DE102018009730A1

DE102018009730A1 - Fuse unit for at least one circuit and emergency power supply for an electrically operated door lock

Info

Publication number: DE102018009730A1
Application number: DE102018009730.8A
Authority: DE
Inventors: Tobias Konrad; Martin Lindmayer; Wolfgang Much
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2018-12-11
Filing date: 2018-12-11
Publication date: 2019-06-27

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sicherungseinheit für mindestens einen Stromkreis, umfassend ein Gehäuse (3), in welchem mindestens eine elektrische Sicherung (15) zum Verbinden oder Unterbrechen eines Stromkreises in einem Steckkontakte (11, 13) aufweisenden Sicherungsplatz (7) austauschbar angeordnet ist. Bei einer konstruktiv einfachen Anordnung ist in einem weiteren Sicherungsplatz (9) eine autarke Stromversorgungseinheit (19) eingesetzt.The invention relates to a fuse unit for at least one circuit, comprising a housing (3), in which at least one electrical fuse (15) for connecting or disconnecting a circuit in a plug contacts (11, 13) having backup place (7) is arranged interchangeably. In a structurally simple arrangement, a self-sufficient power supply unit (19) is used in a further backup place (9).

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherungseinheit für mindestens einen Stromkreis, umfassend ein Gehäuse, in welchem mindestens eine elektrische Sicherung zum Verbinden oder Unterbrechen eines Stromkreises in einem Steckkontakte aufweisenden Sicherungsplatz austauschbar angeordnet ist, sowie eine Notstromversorgung für ein elektrisch betätigbares Türschloss.The invention relates to a fuse unit for at least one circuit, comprising a housing in which at least one electrical fuse for connecting or disconnecting a circuit in a plug contacts having backup place is arranged interchangeably, and an emergency power supply for an electrically operated door lock.

Aus der WO 01/91271 A1 ist eine Antriebseinrichtung für eine Tür bekannt, welche aus einer ersten und einer zweiten Wicklung besteht, wobei jede Wicklung mit je einem Leistungsteil verbunden ist. Eines der Leistungsteile ist über Leitungen mit einer Notstromversorgung verbunden, weshalb das Leistungsteil unabhängig vom Netzbetrieb außerhalb des Antriebsmotors betätigt werden kann. Eine solche Notstromversorgung ist konstruktiv sehr aufwändig und daher beispielsweise für den Einsatz in einem Fahrzeug nicht geeignet.From the WO 01/91271 A1 is known a drive device for a door, which consists of a first and a second winding, wherein each winding is connected to a respective power part. One of the power units is connected via lines with an emergency power supply, which is why the power unit can be operated independently of the mains operation outside of the drive motor. Such emergency power supply is structurally very complex and therefore not suitable for use in a vehicle, for example.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sicherungseinheit anzugeben, welche konstruktiv sehr einfach ist und trotzdem vielseitig und zuverlässig einsetzbar.The object of the invention is to provide a fuse unit, which is structurally very simple and yet versatile and reliable use.

Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.The invention results from the features of the independent claims. Advantageous developments and refinements are the subject of the dependent claims. Other features, applications and advantages of the invention will become apparent from the following description, as well as the explanation of embodiments of the invention, which are illustrated in the figures.

Die Aufgabe ist mit einer Sicherungseinheit dadurch gelöst, dass in einem weiteren Sicherungsplatz eine autarke Stromversorgungeinheit eingesetzt ist. Dies hat den Vorteil, dass ein an sich vorhandener Bauraum in der Sicherheitseinheit für die Platzierung der Notstromversorgung genutzt wird. Darüber hinaus ergibt sich eine einfache Servicemöglichkeit zum Austausch der autarken Stromversorgungseinheit, da diese aus der Sicherungseinheit nur entnommen und durch eine neue ersetzt werden muss.The task is solved with a fuse unit in that a self-sufficient power supply unit is used in another backup place. This has the advantage that an existing space in the security unit is used for the placement of the emergency power supply. In addition, there is a simple service option for replacing the self-sufficient power supply unit, since this only has to be removed from the fuse unit and replaced by a new one.

Vorteilhafterweise ist die Stromversorgungseinheit in eine Steckeinheit eingesetzt, welche in den Steckkontakte aufweisenden Sicherungsplatz eingesteckt ist. Da mehrere Sicherungsplätze in der Sicherungseinheit vorhanden sind, lassen sich diese nutzen, um eine elektrischen Verbindung der Stromversorgungeinheit mit einem mit Strom zu versorgenden Bauteil herzustellen.Advantageously, the power supply unit is inserted into a plug-in unit which is plugged into the plug-in contacts having backup place. Since there are several backup locations in the fuse unit, they can be used to make an electrical connection of the power supply unit to a power-supplied component.

In einer Ausgestaltung ist die Stromversorgungeinheit mit den Steckkontakten des Sicherungsplatzes über flexible Leitungen verbunden. Dies bietet die Möglichkeit, dass die Notstromversorgungseinheit außerhalb der Sicherungseinheit positioniert werden kann.In one embodiment, the power supply unit is connected to the plug contacts of the backup station via flexible lines. This offers the possibility that the emergency power supply unit can be positioned outside the fuse unit.

In einer Ausführungsform ist die Stromversorgungseinheit als Batterie oder Akkumulator oder als Kondensator ausgebildet. Es ergeben sich somit vielfältige Möglichkeiten für den Einsatz als Stromversorgungeinheit.In one embodiment, the power supply unit is designed as a battery or accumulator or as a capacitor. There are thus many possibilities for use as a power supply unit.

Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft eine Notstromversorgung für ein elektrisch betätigbares Türschloss, vorzugsweise für ein Fahrzeug, welche ein Steuergerät aufweist, das mit einem Türgriffschalter und einem Stellmotor des Türschlosses verbunden ist. Bei einer Notstromversorgung, die konstruktiv einfach hergestellt ist, ist das Steuergerät mit einer Sicherungseinheit verbunden, die mindestens ein in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenes Merkmal aufweist. Insbesondere im Crashfall eines Fahrzeuges hat eine solche Notstromversorgung den Vorteil, dass auch bei unterbrochener Hauptstromversorgung das Türschloss noch elektrisch geöffnet werden kann bzw. sich selbst automatisch noch öffnet.A development of the invention relates to an emergency power supply for an electrically operated door lock, preferably for a vehicle, which has a control unit which is connected to a door handle switch and a servomotor of the door lock. In an emergency power supply, which is structurally simple, the control unit is connected to a fuse unit having at least one feature described in this patent application. In particular, in the event of a crash of a vehicle, such emergency power supply has the advantage that even when the main power supply is interrupted, the door lock can still be opened electrically or automatically opens itself.

Vorteilhafterweise weist das Steuergerät ein Lademanagement zur Überwachung der mit dem Steuergerät gekoppelten, zur Stromversorgung des Stellmotors des Türschlosses dienenden Hauptenergiequelle auf, wobei gleichzeitig ein Laden der autarken Stromversorgung der Sicherungseinheit durch die Hauptenergiequelle erfolgt. Somit wird immer eine elektrische Verbindung zwischen dem Türgriff, welches einen Befehl zur Ansteuerung des Türschlosses ausgibt, und dem Türschloss hergestellt.Advantageously, the control unit has a charge management for monitoring the coupled to the control unit, for powering the servo motor of the door lock serving main energy source, wherein at the same time a loading of the self-sufficient power supply of the fuse unit by the main power source. Thus, always an electrical connection between the door handle, which issues a command to control the door lock, and the door lock is made.

In einer Ausgestaltung verbindet bei Unterbrechung einer Energieversorgung durch die Hauptenergiequelle ein Selbsthalterelais den Stellmotor des Türschlosses mit der autarken Stromversorgungseinheit der Sicherungseinheit verbindet. Dieses Selbsthalterelais stellt ein konstruktiv einfaches und kostengünstiges Serienbauteil dar, welches zur Verbindung der zur Notstromversorgung mit dem das Türschloss betätigenden Stellmotor genutzt werden kann.In one embodiment, when an energy supply is interrupted by the main energy source, a self-holding relay connects the servomotor of the door lock with the self-sufficient power supply unit of the fuse unit. This self-holding relay is a structurally simple and inexpensive serial component, which can be used to connect the emergency power supply with the door lock actuating motor.

In einer Variante ist das Steuergerät zur zentralen Ansteuerung von mehreren, je ein Türschloss ansteuernden Stellmotoren verbunden. Somit wird nur eine Steuereinheit benötigt, um verschiedene Türschlösser zu unterschiedlichen Zeitpunkten anzusteuern, welche an ein und dieselbe Notstromversorgung angeschlossen sind.In one variant, the control unit for the central control of several, depending on a door lock controlling servomotors is connected. Thus, only one control unit is required to control different door locks at different times, which are connected to one and the same emergency power supply.

In einer Alternative ist jedem Türschloss eine separate Stromversorgungseinheit in der Sicherungseinheit zugeordnet. Dadurch wird die Sicherheit erhöht, dass wenigstens ein Türschloss einer Tür im Crashfall auch wirklich betätigbar und die zugehörige Tür zu öffnen ist.In an alternative, each door lock is assigned a separate power supply unit in the fuse unit. This increases the security that at least one door lock of a door in Crash case is really operable and the associated door is open.

In einer Variante ist das Türschloss Bestandteil eines Fahrzeuges. Insbesondere in einem Fahrzeug kann in einem Crashfall aufgrund der vorhandenen Notstromversorgung Rettungskräften immer ein Zugang zum Fahrzeuginneren gewährleistet werden.In one variant, the door lock is part of a vehicle. In particular, in a vehicle can always be guaranteed access to the vehicle interior in a crash due to the existing emergency power emergency services.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.Further advantages, features and details will become apparent from the following description in which - where appropriate, with reference to the drawings - at least one embodiment is described in detail. Described and / or illustrated features may form the subject of the invention itself or in any meaningful combination, optionally also independent of the claims, and in particular may also be the subject of one or more separate application / s. The same, similar and / or functionally identical parts are provided with the same reference numerals.

Es zeigen:

1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Sicherungseinheit,
2 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Sicherungseinheit,
3 ein Ausführungsbeispiel einer Notstromversorgung für ein elektrisch betätigbares Türschloss eines Fahrzeuges.

Show it:

1 an embodiment of the fuse unit according to the invention,
2 a further embodiment of the fuse unit according to the invention,
3 An embodiment of an emergency power supply for an electrically operated door lock of a vehicle.

In 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Sicherungseinheit 1 dargestellt. Die Sicherungseinheit 1 besteht aus einem Gehäuse 3, in welchem eine Platine 5 mit mehreren Sicherungsplätzen 7, 9 angeordnet ist. Jeder Sicherungsplatz 7, 9 weist zwei Steckkontakte 11, 13 auf. In den Sicherungsplätzen 7 ist jeweils eine Sicherung 15 eingesteckt, welche einen daran angeschlossenen Stromkreis verbindet oder unterbricht. In den weiteren Sicherungsplatz 9 ist eine Steckeinheit 17 eingesetzt, welcher eine Stromzelle 19 trägt, die als Lithiumbatterie, Kondensator oder diverser Akkumulator ausgebildet sein kann. Über die Steckeinheit 17 wird eine Verbindung zu den Steckkontakten 11, 13 des Sicherungsplatzes 9 hergestellt.In 1 is an embodiment of a fuse unit according to the invention 1 shown. The fuse unit 1 consists of a housing 3 in which a board 5 with several backup places 7 . 9 is arranged. Every backup place 7 . 9 has two plug contacts 11 . 13 on. In the backup places 7 is a backup 15 plugged in, which connects or disconnects a connected circuit. In the other backup place 9 is a plug-in unit 17 used, which is a power cell 19 carries, which may be formed as a lithium battery, capacitor or various accumulator. About the plug-in unit 17 will connect to the plug contacts 11 . 13 the backup place 9 manufactured.

In einer, in 2 gezeigten Alternative ist die Stromzelle 19 über flexible Leitungen 21 mit den Steckkontakte 11, 13 des Sicherungsplatzes 9 verbunden ist. Dabei kann die Stromzelle 19 außerhalb der Sicherungseinheit 1 positioniert werden.In one, in 2 Alternative shown is the power cell 19 via flexible cables 21 with the plug contacts 11 . 13 the backup place 9 connected is. In this case, the power cell 19 outside the fuse unit 1 be positioned.

3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Notstromversorgung 23 für ein elektrisch betätigbares Türschloss eines Fahrzeuges. Dabei sind ein Türgriffschalter 25 sowie ein Stellmotor 27 einer Zentralverriegelung des Fahrzeuges mit einem Steuergerät 29 verbunden. Das Steuergerät 29 ist über zwei Leitungen mit der Sicherungseinheit 1 gekoppelt. Dabei nutzt das Steuergerät 29 eine Leitung zum Aufladen der Stromzelle 19, während über die zweite Leitung im Bedarfsfall von der Stromzelle 19 ein Notstrom an das Steuergerät 29 ausgegeben wird. Das Steuergerät 29 umfasst dazu ein Lademanagement 31, welches einen Schalter 33 umfasst, der im Normalfall das Steuergerät 29 mit einer Hauptenergiequelle 35 des Fahrzeuges verbindet. Gleichzeitig wird die Stromzelle 19 zum Laden mit der Hauptenergiequelle 35 verbunden. Ist die Hauptenergiequelle 35 des Fahrzeuges gestört, schaltet ein Selbsthalterelais 37 und verbindet die Stromzelle 19 mit dem Stellmotor 27. Dadurch wird gewährleistet, dass bei Auslösen eines Signales durch Betätigung des Türgriffschalters 25 jederzeit Energie an dem Stellmotor 27 anliegt, um das betreffende Türschloss zu öffnen. 3 shows an embodiment of an emergency power supply 23 for an electrically operated door lock of a vehicle. Here are a door handle switch 25 as well as a servomotor 27 a central locking of the vehicle with a control unit 29 connected. The control unit 29 is over two wires with the fuse unit 1 coupled. The control unit uses this 29 a line for charging the power cell 19 while on the second line, if necessary, from the power cell 19 an emergency power to the control unit 29 is issued. The control unit 29 includes a charge management 31 which has a switch 33 includes, which is normally the control unit 29 with a main source of energy 35 of the vehicle connects. At the same time the power cell 19 for charging with the main power source 35 connected. Is the main source of energy 35 of the vehicle, a self-holding relay switches 37 and connects the power cell 19 with the servomotor 27 , This ensures that when a signal is triggered by operating the door handle switch 25 Energy at the servomotor at all times 27 is applied to open the relevant door lock.

Ein solches Notstromkonzept kann bei elektronischen Seitentürschlössern des Fahrzeuges zur Ansteuerung deren Öffnungsfunktion Anwendung finden. Weiterhin ist es zur Ansteuerung der Entriegelungsfunktion bei einer Zentralverriegelung bei mechanischen Seitentürschlössern geeignet. Darüber hinaus kann dieses Notstromkonzept zur Ansteuerung der Entriegelungsfunktion bei mechanischen Schlössern und Fahrzeugen ohne Schließzylinder plus mechanischem Notschlüssel verwendet werden. Die Anordnung der Notstromversorgung kann entweder zentral für das gesamte Fahrzeug oder wahlweise für jede Bedienstelle eines Türschlosses erfolgen.Such an emergency power concept can be used for electronic side door locks of the vehicle to control their opening function application. Furthermore, it is suitable for controlling the unlocking function in a central locking in mechanical side door locks. In addition, this emergency power concept can be used to control the unlocking function in mechanical locks and vehicles without lock cylinders plus mechanical emergency key. The arrangement of the emergency power supply can be done either centrally for the entire vehicle or optionally for each control point of a door lock.

Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.Although the invention has been further illustrated and explained in detail by way of preferred embodiments, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention. It is therefore clear that a multitude of possible variations exists. It is also to be understood that exemplified embodiments are really only examples that are not to be construed in any way as limiting the scope, applicability, or configuration of the invention. Rather, the foregoing description and description of the figures enable one skilled in the art to practice the exemplary embodiments, and those skilled in the art, having the benefit of the disclosed inventive concept, can make various changes, for example, to the function or arrangement of individual elements recited in an exemplary embodiment, without Protection area defined by the claims and their legal equivalents, such as further explanations in the description.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Sicherungseinheitbackup unit
33: Gehäusecasing
55: Platinecircuit board
77: Sicherungsplatzsecuring space
99: Sicherungsplatzsecuring space
1111: Steckkontakt des SicherungsplatzesPlug contact of the fuse place
1313: Steckkontakt des SicherungsplatzesPlug contact of the fuse place
1515: Sicherungfuse
1717: Steckeinheitplug-in unit
1919: Stromzellecurrent cell
2121: flexible Leitungflexible line
2323: Notstromversorgungemergency power supply
2525: TürgriffschalterDoor handle switch
2727: Stellmotorservomotor
2929: Steuergerätcontrol unit
3131: Lademanagementcharge management
3333: Schaltercounter
3535: HauptenergiequelleGGS
3737: SelbsthalterelaisLatching relay

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 0191271 A1 [0002]

Claims

Fuse unit for at least one circuit, comprising a housing (3) in which at least one electrical fuse (15) for connecting or disconnecting a circuit in a plug contacts (11, 13) having backup place (7) is arranged interchangeably, characterized in that a self-sufficient power supply unit (19) is used in another backup place (9).

Fuse unit after Claim 1 , characterized in that the power supply unit (19) in a plug-in unit (17) is inserted, which is connected to the plug contacts (11, 13) of the further backup place (9).

Fuse unit after Claim 2 , characterized in that the power supply unit (19) with the plug contacts (11, 13) of the backup place (9) via flexible lines (21) is connected.

Fuse unit after Claim 1 . 2 or 3 , characterized in that the power supply unit is designed as a battery or accumulator or as a capacitor.

Emergency power supply for an electrically operated door lock, preferably for a vehicle, having a control unit (29) which is connected to a door handle switch (25) and a servomotor (27) of the door lock, characterized in that the control unit (29) with a fuse unit (1), which is designed according to one of the preceding claims.

Emergency power supply to Claim 5 , characterized in that the control device (29) has a charge management (31) for monitoring the coupled to the control unit (29), for powering the servo motor (27) of the door lock serving main energy source (35), wherein at the same time loading the self-sufficient power supply ( 19) of the fuse unit (1) by the main power source (35).

Emergency power supply to Claim 5 or 6 , characterized in that when interrupting a power supply by the main power source, a self-holding relay (37) connects the servomotor (27) of the door lock with the self-sufficient power supply unit (19) of the fuse unit (1).

Emergency power supply to Claim 5 . 6 or 7 , characterized in that the control unit (29) is connected to the central control with a plurality of actuating motors (27) each actuating a door lock.

Emergency power supply to Claim 5 . 6 or 7 , characterized in that each door lock is associated with a separate power supply unit (19) in the fuse unit (1).

Emergency power supply to at least one of the preceding Claims 5 to 9 , characterized in that the door lock is part of a vehicle.