DE102019110377A1 - Electronics unit and access system - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Elektronikeinheit (10) zur Befestigung an einem zu bewegenden, grifflosen Karosserieteil (1) eines Kraftfahrzeuges (2), mit einem Sensormodul (3), das in Signalverbindung mit einem Schlosselement (4) des Kraftfahrzeuges (2) bringbar ist, um in einem Normalfall (6) des Kraftfahrzeuges (2) einen Zustandswechsel des Schlosselement (4) von einem ersten Zustand (5.1,5.2,5.3) in mindestens einen weiteren zweiten Zustand (5.1,5.2,5.3) elektronisch auszulösen, einem in eine passive und aktive Position (15,14) bringbaren Aktivierungselement (13), das in Wirkverbindung mit dem Schlosselement (4) bringbar ist, um in einem Notfall (7) einen Zustandswechsel des Schlosselementes (4) mechanisch auszulösen und einem Aktuator (16) zur Überführung des Aktivierungselement (13) von der passiven (15) in die aktive Position (14).The invention relates to an electronics unit (10) for fastening to a handle-free body part (1) of a motor vehicle (2) to be moved, with a sensor module (3) which can be brought into signal connection with a lock element (4) of the motor vehicle (2), in order to trigger a change of state of the lock element (4) from a first state (5.1,5.2,5.3) to at least one further second state (5.1,5.2,5.3) electronically, one to a passive state, in a normal case (6) of the motor vehicle (2) Activation element (13) which can be brought into active position (15, 14) and which can be brought into operative connection with the lock element (4) in order to mechanically trigger a change in state of the lock element (4) in an emergency (7) and an actuator (16) for transferring of the activation element (13) from the passive (15) to the active position (14).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Elektronikeinheit zur Befestigung an einem zu bewegenden Karosserieteil, insbesondere einer Tür sowie einem Zugangssystem für ein Kraftfahrzeug mit der genannten Elektronikeinheit.The present invention relates to an electronics unit for attachment to a body part to be moved, in particular a door, and an access system for a motor vehicle with said electronics unit.
Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, dass in einem Türgriff eine Elektronikeinheit mit einem Notöffnungssystem zum Einsatz kommt, welches in der
Es sind bewegbare Türgriffe für Kraftfahrzeuge bekannt, die zwischen einer Schließstellung und einer ausgezogenen Offenstellung bewegbar sind, um eine Fahrzeugtür manuell zu öffnen. Zum Öffnen der Fahrzeugtür muss zuvor ein Schließsystem betätigt werden, um die Fahrzeugtür zu entriegeln. Dabei sind mechanische Schließsysteme bekannt, die durch Betätigung eines Schließzylinders mechanisch betätigt werden können. Außerdem sind Zugangssysteme für Fahrzeugtüren bekannt, die ohne Benutzung eines mechanischen Schließzylinders betätigt werden können. Solche Schließsysteme bzw. Zugangssysteme können als aktive oder passive Keyless-Entry-Systeme ausgebildet sein, die es erlauben, die Fahrzeugtür ohne aktives Zutun eines berechtigten Fahrers zu entriegeln und durch Ziehen am Türgriff manuell oder durch Betätigung eines Sensors am Türgriff automatisch zu öffnen. Auch können solche Systeme als Keyless-Go-Systeme ausgebildet sein, die vollautomatisiert sind und zudem ein Starten des Kraftfahrzeuges durch ein einfaches Betätigen eines Startknopfes ermöglichen. Hierzu muss der Fahrer einen elektronischen Schlüssel in Form eines ID-Gebers mit sich tragen, um sich bei einem Sicherheitssystem im Kraftfahrzeug zu identifizieren. In der
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Elektronikeinheit sowie ein Zugangssystem für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, wobei zumindest einer der oben genannten Nachteile zum Teil überwunden werden. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung eine Elektronikeinheit sowie ein Zugangssystem bereitzustellen, wobei eine verbesserte, insbesondere sicherere und einfachere Betätigung des Zugangssystems sowohl im Normalfall als auch in einem Notfall gewährleistet ist.It is therefore an object of the present invention to provide an electronic unit and an access system for a motor vehicle, at least one of the disadvantages mentioned above being partially overcome. In particular, it is an object of the invention to provide an electronic unit and an access system, an improved, in particular safer and easier, operation of the access system being guaranteed both in the normal case and in an emergency.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Elektronikeinheit mit sämtlichen Merkmalen des Patentanspruches 1 vorgeschlagen. Zudem wird die vorangehende Aufgabe durch ein Zugangssystem gemäß sämtlicher Merkmale des Patentanspruchs 14 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung hinsichtlich der Elektronikeinheit sowie des Zugangssystems sind jeweils in den dazugehörigen, abhängigen Unteransprüchen aufgeführt. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Patentansprüche beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Elektronikeinheit sowie dem erfindungsgemäßen Zugangssystem, und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.To solve this problem, an electronic unit with all the features of
Die Aufgabe wird gelöst durch ein eine Elektronikeinheit zur Befestigung an einem zu bewegenden, grifflosen Karosserieteil eines Kraftfahrzeuges, mit einem Sensormodul, das in Signalverbindung mit einem Schlosselement des Kraftfahrzeuges bringbar ist, um in einem Normalfall des Kraftfahrzeuges einen Zustandswechsel des Schlosselement von einem ersten Zustand in mindestens einen weiteren zweiten Zustand elektronisch auszulösen. Zudem ist die Elektronikeinheit mit einem in eine passive und aktive Position bringbaren Aktivierungselement ausgeführt, das in Wirkverbindung mit dem Schlosselement bringbar ist, um in einem Notfall einen Zustandswechsel des Schlosselementes mechanisch auszulösen. Erfindungsgemäß umfasst die Elektronikeinheit zudem einen Aktuator zur Überführung des Aktivierungselement von der passiven in die aktive Position. Hierbei ist vorgesehen, dass im Normalfall das Aktivierungselement in der passiven Position manuell unbetätigbar ist, so dass ein Zustandswechsel des Schlosselementes über das Aktivierungselement ausgeschlossen ist, wobei im Notfall das Aktivierungselement in die aktive Position durch den Aktuator überführbar ist, in der das Aktivierungselement manuell betätigbar ist, so dass ein Zustandswechsel des Schlosselementes durch das Aktivierungselement ausführbar ist. Ferner weist das Sensormodul zumindest ein erstes und ein zweites Sensorfeld aufweist, wobei im Normalfall durch das erste Sensorfeld eine Annäherung eines Benutzers an das Sensormodul und durch das zweite Sensorfeld eine Kontaktierung des Sensormoduls durch den Benutzer detektierbar ist. Das zu bewegende Karosserieteil kann eine Tür der Fahrerseite oder der Beifahrerseite oder eine hintere Fahrzeugtür oder eine Kofferraumklappe sein. Der Notfall kann beispielsweise ein Unfall, ein Elektronikausfall, ein Kurzschluss, etc. sein. Die erfindungsgemäße Elektronikeinheit ist mit einem Schlosselement eines Zugangssystems des Kraftfahrzeuges in Wechselwirkung, wobei das erfindungsgemäße Zugangssystem als ein Keyless-Go-System ausgebildet sein kann. Alternativ kann das Zugangssystem als ein Keyless-Entry-System ausgeführt sein, wobei beide Systeme entsprechende Sensoren, beispielsweise einen berührungslosen Näherungssensor und/oder einen berührungssensitiven Sensor aufweisen können. Erfindungsgemäß ist vorteilhaft, dass die Elektronikeinheit und/oder das Zugangssystem ohne einen mechanischen Schließzylinder das zu bewegende Karosserieteil ver- und/oder entriegeln kann, wenn eine Berechtigung des Benutzers verifiziert wurde, das bedeutet eine positive Identifikation des Benutzers kraftfahrzeugseitig erkannt wurde. Sollte jedoch die Elektronik oder die Energieversorgung für die erfindungsgemäße Elektronikeinheit oder für das erfindungsgemäße Zugangssystem versagen, beispielsweise ausgelöst durch einen Unfall, steht kein mechanischer Schließzylinder für eine Notentriegelung durch den Benutzer bereit. Erfindungsgemäß wird der Vorteil erreicht, dass trotz dieses Notfalls eine effektive Möglichkeit geschaffen wird, dass Schlosselement mechanisch auszulösen, um insbesondere das zu bewegende Karosserieteil, insbesondere die Tür, zu entriegeln und/oder zu öffnen. Das bedeutet, dass im Notfall das Aktivierungselement automatisch in die aktive Position überführt wird, wobei das Aktivierungselement in Sichtposition bezüglich des Benutzers oder des Helfers ist. In der aktiven Position ist das Aktivierungselement leicht zugänglich für den Benutzer bzw. Helfer, wobei durch ein einfaches Ziehen am Aktivierungselement ein Zustandswechsel des Schlosselementes von einem ersten Zustand in den zweiten Zustand und/oder in einen dritten Zustand auslösbar ist. Erfindungsgemäß stellt der erste Zustand den Schließzustand des Schlosselementes dar, wobei der zweite Zustand der Entriegelungszustand des Schlosselementes ist bzw. ein Öffnungszustand des Schlosselementes sein kann, sodass das zu bewegende Karosserieteil, insbesondere Tür aktiv geöffnet werden kann.The object is achieved by an electronics unit for attachment to a handle-free body part of a motor vehicle to be moved, with a sensor module which can be brought into signal connection with a lock element of the motor vehicle in order to change the state of the lock element from a first state in a normal case of the motor vehicle triggering at least one further second state electronically. In addition, the electronic unit is designed with an activation element which can be brought into a passive and active position and which can be brought into operative connection with the lock element in order to mechanically trigger a change of state of the lock element in an emergency. According to the invention, the electronics unit also includes an actuator for transferring the activation element from the passive to the active position. It is provided that in the normal case the activation element in the passive position can be actuated manually, so that a change of state of the lock element via the activation element is excluded, whereby in an emergency the activation element can be moved into the active position by the actuator in which the activation element can be actuated manually is, so that a change of state of the lock element can be carried out by the activation element. Furthermore, the sensor module has at least a first and a second sensor field, with a user approaching the sensor module normally being detectable by the first sensor field and contacting of the sensor module by the user being detectable by the second sensor field. The body part to be moved can be a driver's side or passenger's side door or a rear vehicle door or a trunk lid. The emergency can be, for example, an accident, an electronics failure, a short circuit, etc. The electronic unit according to the invention is with a lock element of an access system of the motor vehicle in interaction, the access system according to the invention can be designed as a keyless go system. Alternatively, the access system can be designed as a keyless entry system, where both systems can have corresponding sensors, for example a non-contact proximity sensor and / or a touch-sensitive sensor. According to the invention, it is advantageous that the electronics unit and / or the access system can lock and / or unlock the body part to be moved without a mechanical locking cylinder if the user's authorization has been verified, that is, a positive identification of the user has been recognized on the motor vehicle side. However, if the electronics or the power supply for the electronic unit according to the invention or for the access system according to the invention fail, for example triggered by an accident, no mechanical locking cylinder is available for emergency unlocking by the user. According to the invention, the advantage is achieved that, despite this emergency, an effective possibility is created to mechanically trigger the lock element, in particular to unlock and / or open the body part to be moved, in particular the door. This means that in an emergency the activation element is automatically transferred to the active position, the activation element being in a visual position with respect to the user or the helper. In the active position, the activation element is easily accessible for the user or helper, with a simple pull on the activation element triggering a change in state of the lock element from a first state to the second state and / or to a third state. According to the invention, the first state represents the closed state of the lock element, the second state being the unlocked state of the lock element or being an open state of the lock element, so that the body part to be moved, in particular the door, can be actively opened.
Zudem kann das erste Sensorfeld einen kapazitiven Sensor aufweist und/oder das zweite Sensorfeld einen induktiven Sensor aufweist. Durch eine Annäherung im Normalfall der Elektronikeinheit erkennt das erste Sensorfeld die Annäherung eines Benutzers. Die Elektronikeinheit kann mit einem Steuergerät in Signalverbindung stehen, wobei eine anschließende Identifikationsprüfung erfolgt, inwieweit der Benutzer berechtigt ist einen Zugang in das Kraftfahrzeug zu erhalten. Über eine aktive Berührung des zweiten Sensorfeldes durch den Benutzer kann ein Zustandswechsel des Schlosselementes erfolgen, und zwar in einen zweiten Zustand, der sich von dem ersten Zustand unterscheidet, bevor die Benutzeridentifikation gestartet wurde. Die Erfindung kann derart ausgestaltet sein, dass der induktive Sensor eine durch Berührung des zweiten Sensorfeldes entstehende Materialverformung erkennt.In addition, the first sensor field can have a capacitive sensor and / or the second sensor field can have an inductive sensor. By approaching the electronic unit in the normal case, the first sensor field recognizes the approach of a user. The electronics unit can be in signal connection with a control unit, with a subsequent identification check being carried out to determine to what extent the user is authorized to gain access to the motor vehicle. By actively touching the second sensor field by the user, a change of state of the lock element can take place, specifically into a second state, which differs from the first state before the user identification was started. The invention can be designed in such a way that the inductive sensor detects a material deformation that arises when the second sensor field is touched.
Ebenfalls kann vorgesehen sein, dass ein Kraftübertragungselement am Aktivierungselement wirkt, das mit dem Schlosselement verbindbar ist, insbesondere dass das Kraftübertragungselement ein Bowdenzug ist. Das Kraftübertagungselement kann flexibel auch in Form eines Draht- oder Kunststoffseils oder einer Kette ausgebildet sein. Zudem ist es denkbar, dass das Kraftübertragungselement aus einem flexiblen, beispielsweise elastischen, Material ausgebildet sein kann. Dabei sind als geeignete Materialien nicht nur biegsame Metalle, wie z. B. Stahl, denkbar, sondern auch Kunststoffe, wie z. B. faserverstärkte Kunststoffe. Hierbei kann der Vorteil erreicht werden, dass beim ziehen des Aktivierungselement über das Kraftübertragungselement ein einfacher Zustandswechsel des Schlosselementes vom ersten Zustand in den zweiten und/oder Dritten Zustand realisiert werden kann.It can also be provided that a force transmission element acts on the activation element, which can be connected to the lock element, in particular that the force transmission element is a Bowden cable. The force transmission element can also be designed flexibly in the form of a wire or plastic rope or a chain. It is also conceivable that the force transmission element can be formed from a flexible, for example elastic, material. Suitable materials are not only flexible metals, such as. B. steel, conceivable, but also plastics, such as. B. fiber reinforced plastics. The advantage can be achieved here that when the activation element is pulled over the force transmission element, a simple change of state of the lock element from the first state to the second and / or third state can be realized.
Gemäß einem weiteren Vorteil kann vorgesehen sein, dass ein Gehäuse vorgesehen ist, das eine Aufnahme aufweist, in der das Aktivierungselement in seiner passiven Position gehalten ist, insbesondere in der das Aktivierungselement in seiner passiven Position form- und/oder kraftschlüssig gehalten ist. In der passiven Position befindet sich das Aktivierungselement in einer für den Benutzer nicht sichtbaren Position, insbesondere in der passiven Position hält das Gehäuse hierbei zuverlässig das Aktivierungselement in seiner Aufnahme, wobei vorteilhafterweise das Gehäuse und/oder die Aufnahme und/oder das Aktivierungselement Dichtelemente oder Schutzelemente umfassen können, um innenseitig der Elektronikeinheit einen Schutz vor Umwelteinflüssen, wie Schmutz, Feuchtigkeit, etc. zu gewährleisten.According to a further advantage it can be provided that a housing is provided which has a receptacle in which the activation element is held in its passive position, in particular in which the activation element is held in a positive and / or non-positive manner in its passive position. In the passive position, the activation element is in a position that is not visible to the user, in particular in the passive position the housing reliably holds the activation element in its receptacle, advantageously the housing and / or the receptacle and / or the activation element sealing elements or protective elements can include, to ensure protection on the inside of the electronics unit against environmental influences such as dirt, moisture, etc.
Zudem ist im Rahmen der Erfindung denkbar, dass ein Leuchtelement am Gehäuse vorgesehen ist. Das Leuchtelement kann dann aktiviert werden, wenn das Schlosselement aus dem ersten Zustand in den zweiten Zustand und/oder den dritten Zustand überführt wird, insbesondere im Normalfall. Ebenfalls ist es denkbar, dass auch im Notfall das Leuchtelement aktiviert ist, um z. B. das Aktivierungselement zu beleuchten, sodass der Benutzer schnell für den Notfall das Aktivierungselement erkennen kann. Unterschiedliche Farben des Lichtes im Aktivierungszustand des Leuchtelementes sind denkbar.It is also conceivable within the scope of the invention that a lighting element is provided on the housing. The lighting element can then be activated when the lock element is transferred from the first state to the second state and / or the third state, in particular in the normal case. It is also conceivable that the lighting element is also activated in an emergency in order, for. B. to illuminate the activation element so that the user can quickly recognize the activation element for an emergency. Different colors of the light in the activation state of the lighting element are conceivable.
Ein weiterer Vorteil kann im Rahmen der Erfindung erzielt werden, wenn ein bewegbares Arretierelement am Aktivierungselement angeordnet ist, wobei das Arretierelement in eine Arretierlage und eine Freigabelage überführbar ist, wobei in der Arretierlage das Arretierelement am Aktivierungselement angreift, wodurch eine Bewegung des Aktivierungselementes von der passiven in die aktive Position verhindert ist, wobei in der Freigabelage das Arretierelement losgelöst vom Aktivierungselement ist, so dass über den Aktuator das Aktivierungselement aus seiner passiven Position in die aktive Position bewegbar ist. Das Arretierelement dient als Sicherung, um zuverlässig das Aktivierungselement in seiner passiven Position zu halten.A further advantage can be achieved in the context of the invention if a movable locking element is arranged on the activation element, the locking element being able to be converted into a locking position and a release position, the locking element engaging the activation element in the locking position, as a result of which a movement of the activation element from the passive element in the active position is prevented, the locking element being detached from the activation element in the release position, so that the activation element can be moved from its passive position into the active position via the actuator. The locking element serves as a fuse to reliably hold the activation element in its passive position.
Vorteilhafterweise kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass ein Antrieb am Arretierelement wirkt, um bei einem Notfall das Arretierelement aus der Arretierlage in die Freigabelage zu überführen. Z. B. kann der Antrieb komplett in der Elektronikeinheit integriert sein. Ebenfalls kann vorgesehen sein, dass zumindest teilweise der Antrieb in der Elektronikeinheit verbaut ist und ein weitere Teil des Antriebs sich außerhalb der Peripherie der Elektronikeinheit befindet. Dieses hängt von den Einbauverhältnissen unter anderem ab.It can advantageously be provided in the context of the invention that a drive acts on the locking element in order to transfer the locking element from the locking position into the release position in the event of an emergency. For example, the drive can be fully integrated in the electronics unit. It can also be provided that the drive is at least partially installed in the electronics unit and a further part of the drive is located outside the periphery of the electronics unit. This depends on the installation conditions, among other things.
Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass der Antrieb ein Auslösemittel aufweist, das bei einem Unfall auf das Arretierelement, automatisch, insbesondere mechanisch, elektrisch, elektro-magnetisch, elektro-mechanisch oder pyrotechnisch einwirkt. Das Auslösemittel kann in Form eines Form-Gedächtnis-Legierungs-Elementes, eines permanenten oder elektrischen Magneten, z. B. einer Spule, eines Pietzoelementes oder eines pyrotechnischen Elementes ausgebildet sein. Z. B. kann das Form-Gedächnis-Legierungs-Element nach dem Erkennen einer Notfallsituation unter Strom gestellt werden, wodurch es sich erwärmt und sich dadurch mechanisch verformt, insbesondere zusammenziehen kann. Die mechanische Verformung kann dann erfindungsgemäß dazu genutzt werden, das Arretierelement anzutreiben, und zwar aus der Arretierlage in die Freigabelage und/oder umgekehrt.For example, it can be provided that the drive has a triggering device which automatically, in particular mechanically, electrically, electro-magnetically, electro-mechanically or pyrotechnically acts on the locking element in the event of an accident. The trigger can be in the form of a shape memory alloy element, a permanent or electrical magnet, e.g. B. a coil, a Pietzoelementes or a pyrotechnic element. For example, the shape-memory alloy element can be energized after an emergency situation has been identified, as a result of which it heats up and can thereby be mechanically deformed, in particular contract. The mechanical deformation can then be used according to the invention to drive the locking element, specifically from the locking position into the release position and / or vice versa.
Außerdem ist es von Vorteil, wenn der Antrieb und/oder das Auslösemittel ein Motor oder ein Hubmagnet oder ein Memorydraht aufweist. Hierbei kann der Antrieb und/oder das Auslösemittel innerhalb der Elektronikeinheit integriert sein oder zumindest teilweise außerhalb der Elektronikeinheit liegen. Das Auslösemittel kann ebenfalls als flexibles Drahtelement, insbesondere Bowdenzug, ausgeführt sein, der am Arretierelement angreift und durch den Antrieb bewegt werden kann.It is also advantageous if the drive and / or the triggering means has a motor or a lifting magnet or a memory wire. Here, the drive and / or the triggering means can be integrated within the electronics unit or at least partially outside the electronics unit. The triggering means can also be designed as a flexible wire element, in particular a Bowden cable, which acts on the locking element and can be moved by the drive.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass das Auslösemittel als Bowdenzug ausgeführt ist, der an einer ersten Seite mit dem Arretierelement in Wirkverbindung steht und mit seiner zweiten Seite mit einem externen Antrieb verbunden ist. Bei dieser Ausgestaltung befindet sich der Antrieb außerhalb der Elektronikeinheit, insbesondere in der benachbarten Peripherie des zu bewegenden Karosserieteils, insbesondere der Tür. Der externe Antrieb kann ebenfalls eine Doppelfunktion erfüllen, d. h. für die eigentliche Bewegung des Schlosselementes dienen.Furthermore, it can be provided that the release means is designed as a Bowden cable, which is operatively connected to the locking element on a first side and is connected to an external drive on its second side. In this embodiment, the drive is located outside the electronics unit, in particular in the adjacent periphery of the body part to be moved, in particular the door. The external drive can also perform a dual function, i. H. serve for the actual movement of the lock element.
Es kann ferner möglich sein, dass das Aktivierungselement in der aktiven Position mindestens 5cm beabstandet zum Gehäuse sich befindet. Befindet sich das Aktivierungselement in der aktiven Position, und zwar im Notfall, ist es notwendig, dass der Benutzer zuverlässig das Aktivierungselement erkennen kann, um einen entsprechenden Zustandswechsel des Schlosselementes zu bewirken, insbesondere dadurch einen Zugang in den Innbereich des Kraftfahrzeugs zu erlangen.It may also be possible for the activation element to be at least 5 cm away from the housing in the active position. If the activation element is in the active position, specifically in an emergency, it is necessary for the user to be able to reliably recognize the activation element in order to bring about a corresponding change in the state of the lock element, in particular to gain access to the interior of the motor vehicle.
Auch ist es denkbar, dass das Aktivierungselement zumindest teilweise in einer Signalfarbe, insbesondere rot oder gelb oder grün ausgeführt ist. Die farbliche Gestaltung des Aktivierungselementes in derartigen Signalfarben hilft dem Benutzer zügig das Aktivierungselement zu erkennen, um im Notfall entsprechenden handeln zu können. Unterstützt zu der Signalfarbe kann das Leuchtelement aktiv sein, insbesondere Licht emittieren, um eine weitere, wirksame Visualisierung des Aktivierungselements, insbesondere in der Nacht herzustellen.It is also conceivable that the activation element is at least partially executed in a signal color, in particular red or yellow or green. The colored design of the activation element in such signal colors helps the user to quickly identify the activation element in order to be able to act accordingly in an emergency. Supported with the signal color, the lighting element can be active, in particular emit light, in order to produce a further, effective visualization of the activation element, in particular at night.
Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass in der aktiven Position des Aktivierungselementes das Leuchtelement Licht emittiert. Vorteilhafterweise kann das Licht in einer gelben, grünen oder blauen Signalfarbe sein, insbesondere kann es je nach Anwendungsfall zusätzlich blinken, um eine erhöhte Visualisierung des Aktivierungselementes zu bewirken. Das Leuchtelement kann ebenfalls Licht emittieren, wenn eine Benutzung der Elektronikeinheit im Normalfall erfolgt, insbesondere, um einen Zustandswechsel des Schlosselementes oder andere kraftfahrzeugseitige Informationen über das emittierte Licht anzuzeigen.For example, it can be provided that the luminous element emits light in the active position of the activation element. The light can advantageously be in a yellow, green or blue signal color; in particular, depending on the application, it can additionally flash in order to bring about an increased visualization of the activation element. The light-emitting element can also emit light when the electronic unit is used in the normal case, in particular to indicate a change in state of the lock element or other information on the motor vehicle from the emitted light.
Der Aktuator kann am Arretierelement gelagert sein, zudem ist es denkbar, dass der Aktuator am Aktivierungselement wirkt. Der Aktuator kann als Schenkelfeder ausgeführt sein, wobei ein erster Schenkel der Feder an einem Anschlagelement des Arretierelementes angreifen kann. Ferner kann die Feder einen zweiten Schenkel aufweisen, der am Aktivierungselement wirkt. Das Anschlagelement ist vorteilhafterweise am Arretierelement integriert. Die Feder kann vorgespannt sein, so dass zuverlässig das Aktivierungselement aus der passiven Position in die aktive Position bewegt werden kann.The actuator can be mounted on the locking element, it is also conceivable that the actuator acts on the activation element. The actuator can be designed as a leg spring, wherein a first leg of the spring can engage a stop element of the locking element. Furthermore, the spring can have a second leg, which acts on the activation element. The stop element is advantageously integrated on the locking element. The spring can be biased so that the activation element can be reliably moved from the passive position to the active position.
Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ein Zugangssystem für ein Kraftfahrzeug mit mindestens einer Elektronikeinheit befestigt an einem zu bewegenden, grifflosen Karosserieteil. Hierbei ist vorgesehen, dass die Elektronikeinheit ein Sensormodul aufweist, das in Signalverbindung mit einem Schlosselement des Kraftfahrzeuges bringbar ist, um in einem Normalfall des Kraftfahrzeuges einen Zustandswechsel des Schlosselement von einem ersten Zustand in mindestens einen weiteren zweiten Zustand elektronisch auszulösen. Zudem ist ein in eine passive und aktive Position bringbares Aktivierungselement vorgesehen, das in Wirkverbindung mit dem Schlosselement bringbar ist, um in einem Notfall einen Zustandswechsel des Schlosselementes mechanisch auszulösen, sowie ein Aktuator zur Überführung des Aktivierungselement von der passiven in die aktive Position, wobei im Normalfall das Aktivierungselement in der passiven Position manuell unbetätigbar ist, so dass ein Zustandswechsel des Schlosselementes über das Aktivierungselement ausgeschlossen ist. Im Notfall ist das Aktivierungselement in die aktive Position durch den Aktuator überführbar, in der das Aktivierungselement manuell betätigbar ist, so dass ein Zustandswechsel des Schlosselementes durch das Aktivierungselement ausführbar ist. Erfindungsgemäß weist das Zugangssystem ein Sensormodul auf mit zumindest einem ersten und einem zweiten Sensorfeld, wobei im Normalfall durch das erste Sensorfeld eine Annäherung eines Benutzers an das Sensormodul und durch das zweite Sensorfeld eine Kontaktierung des Sensormoduls durch den Benutzer detektierbar ist. Damit bringt das erfindungsgemäße Zugangssystem die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf die erfindungsgemäße Elektronikeinheit beschrieben sind. Zudem kann das Zugangssystem geeignet sein, eine einfach zu montierende Anordnung der Elektronikeinheit am türgrifflosen Karosserieteil zu schaffen, wobei das Karosserieteil eine entsprechende Aufnahme für die Elektronikeinheit aufweist, die im eingebauten Zustand integriert innerhalb des Karosserieteils vorzufinden ist. Im Normalfall erfolgt z. B. bei einem Schließvorgang des zu bewegenden Karosserieteils zunächst eine Bewegung des genannten Karosserieteils in seine Schließstellung. Anschließend kann die Elektronikeinheit derart ausgeführt sein, dass lediglich eines der beiden Sensorfelder anzusprechen ist, um einen entsprechenden Zustandswechsel des Schlosselementes in den ersten Zustand, insbesondere den Schließzustand zu bewirken. Dieses kann z. B. über eine Annäherung oder über eine Berührung eines der beiden Sensorfelder erfolgen. Das erste und/oder das zweite Sensorfeld können ebenfalls über eine Bewegung, oder Gestensteuerung entsprechend aktiviert werden, um eine oder unterschiedlich definierte Aktionen im Fahrzeug, insbesondere des Zugangssystems oder des Schlosselementes, zu bewirken.The invention also relates to an access system for a motor vehicle with at least one electronic unit attached to a handle-free body part to be moved. It is provided here that the electronics unit has a sensor module which can be brought into a signal connection with a lock element of the motor vehicle in order to be able to in one Normally, the motor vehicle electronically trigger a change of state of the lock element from a first state to at least one further second state. In addition, an activation element that can be brought into a passive and active position is provided, which can be brought into operative connection with the lock element in order to mechanically trigger a change of state of the lock element in an emergency, and an actuator for transferring the activation element from the passive to the active position, in which Normally the activation element in the passive position cannot be actuated manually, so that a change of state of the lock element via the activation element is excluded. In an emergency, the activation element can be moved into the active position by the actuator, in which the activation element can be actuated manually, so that a change of state of the lock element can be carried out by the activation element. According to the invention, the access system has a sensor module with at least a first and a second sensor field, in the normal case through the first sensor field an approach of a user to the sensor module and through the second sensor field contacting the sensor module by the user can be detected. The access system according to the invention thus has the same advantages as are described in detail with reference to the electronic unit according to the invention. In addition, the access system can be suitable for creating an easy-to-assemble arrangement of the electronics unit on the door handle-free body part, the body part having a corresponding receptacle for the electronics unit, which, when installed, can be found integrated within the body part. Normally z. B. in a closing operation of the body part to be moved, first a movement of the said body part into its closed position. The electronics unit can then be designed such that only one of the two sensor fields has to be addressed in order to bring about a corresponding change in the state of the lock element to the first state, in particular the closed state. This can e.g. B. done by an approximation or by touching one of the two sensor fields. The first and / or the second sensor field can also be activated accordingly by means of a movement or gesture control in order to effect one or differently defined actions in the vehicle, in particular the access system or the lock element.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Karosserieteil einen Eingriffsbereich aufweist, der für den Benutzer manuell zugänglich ist und in dem das Sensormodul angeordnet ist. Der Eingriffsbereich ist derart ausgestaltet, dass der Benutzer zuverlässig manuell das Sensormodul mit seinen beiden Sensorfeldern aktivieren kann, wobei das Aktvierungselement in der passiven Position im nichtsichtbaren Bereich des Benutzers sich befindet. Zudem kann es von Vorteil sein, dass das Leuchtelement je nach Anwendungsfall den Eingriffsbereich zuverlässig beleuchten kann, welches für den Benutzer im Normalfall und/oder im Notfall eine Benutzungshilfe sein kann.According to an advantageous development of the invention, it can be provided that the body part has an engagement area which is manually accessible for the user and in which the sensor module is arranged. The engagement area is designed such that the user can reliably manually activate the sensor module with its two sensor fields, the activation element being in the passive position in the invisible area of the user. In addition, depending on the application, it can be advantageous for the lighting element to be able to reliably illuminate the intervention area, which can be a user aid in the normal case and / or in an emergency.
Es ist ferner denkbar, dass eine Steuereinheit und eine fahrzeugseitige Kommunikationseinheit vorgesehen sind, wobei die Kommunikationseinheit mit einem mobilen ID-Geber in Signalverbindung bringbar ist, wobei das Schlosselement in einem ersten Zustand einen Schließzustand, in einem zweiten Zustand einen Entriegelungszustand und in einem dritten Zustand einen Öffnungszustand einnimmt, in dem Normalfall, bei dem das Schlosselement in dem ersten Zustand sich befindet, eine positive Detektion durch eine Annährung eines Benutzers über das erste Sensorfeld die fahrzeugseitige Kommunikationseinheit aktivierbar ist, wodurch eine Signalkommunikation mit einer Identifikationsüberprüfung zwischen der fahrzeugseitigen Kommunikationseinheit und dem ID-Geber erfolgt und nach einer positiven Identifikation über eine Berührung des zweiten Sensorfeldes das Schlosselement in den zweiten Zustand und/oder in den Öffnungszustand überführbar ist. In dem Notfall, bei dem das Schlosselement noch in dem ersten Zustand sich befindet und der Notfall über einen Notfallsensor detektierbar ist, ist ein Signal durch den Notfallsensor an die Steuereinheit übertragbar, die einen Antrieb ansteuert, wodurch das Aktivierungselement aus der passiven Position in die aktive Position überführt wird. Erfindungsgemäß kann es vorgesehen sein, dass der Antrieb zumindest teilweise in der Elektronikeinheit angeordnet ist.It is also conceivable for a control unit and a vehicle-side communication unit to be provided, the communication unit being able to be signal-connected to a mobile ID transmitter, the lock element in a first state being a closed state, in a second state an unlocking state and in a third state assumes an opening state, in the normal case in which the lock element is in the first state, positive detection by the approach of a user via the first sensor field, the vehicle-side communication unit can be activated, whereby a signal communication with an identification check between the vehicle-side communication unit and the ID Transmitter takes place and after a positive identification by touching the second sensor field, the lock element can be converted into the second state and / or into the open state. In an emergency, in which the lock element is still in the first state and the emergency can be detected by an emergency sensor, a signal can be transmitted by the emergency sensor to the control unit which controls a drive, thereby moving the activation element from the passive position to the active one Position is transferred. According to the invention, it can be provided that the drive is at least partially arranged in the electronics unit.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Schlosselement einen Antrieb zur Überführung in den jeweiligen Zustand aufweist, wobei der genannte Antrieb auch für die Ansteuerung des Aktivierungselementes dient. Der Antrieb kann somit zwei Funktionen aufweisen und zwar im Normalfall das Schlosselement in dem jeweiligen Zustand zu bringen und im Notfall zusätzlich das Aktivierungselement anzusteuern, insbesondere das Arretierelement aus der Arretierlage in die Freigabelage zu bewegen.According to an advantageous development of the invention, it can be provided that the lock element has a drive for transferring it to the respective state, the drive also being used to control the activation element. The drive can thus have two functions, namely to bring the lock element in the respective state in the normal case and, in an emergency, to additionally control the activation element, in particular to move the locking element from the locking position into the release position.
Es ist ferner denkbar, dass mehrere bewegbare Karosserieteile, insbesondere Türen jeweils eine Elektronikeinheit aufweisen, wobei bei einem Notfall alle Schlosselemente in den zweiten Zustand überführt werden. Die Elektronikeinheit kann ebenfalls derart ausgebildet sein, dass bei Stromausfall bzw. Batterieausfall zumindest die Fahrertür in den zweiten Zustand überführt wird. Hierbei kann die Energieversorgung innerhalb der Elektronikeinheit integriert sein oder bewusst außerhalb der Elektronikeinheit, beispielsweise im zu bewegenden Karosserieteil sich befinden. Beispielsweise kann die Energieversorgung auch im oder am Antrieb für das Schlosselement positioniert sein. Weiter ist im Rahmen der Erfindung denkbar, dass eine Energieversorgung für den Antrieb vorgesehen ist, insbesondere dass die Energieversorgung einen Kondensator, einen Goldcap-Kondensator, einen Akkumulator oder einen Folienakkumulator aufweist.It is also conceivable that a plurality of movable body parts, in particular doors, each have an electronic unit, all lock elements being converted to the second state in the event of an emergency. The electronics unit can also be designed such that, in the event of a power failure or a battery failure, at least the driver's door is brought into the second state. The energy supply can be integrated within the electronics unit or deliberately outside the electronics unit, for example in the body part to be moved to find oneself. For example, the energy supply can also be positioned in or on the drive for the lock element. Furthermore, it is conceivable within the scope of the invention that an energy supply is provided for the drive, in particular that the energy supply has a capacitor, a gold cap capacitor, an accumulator or a foil accumulator.
Vorteilhafterweise kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass ein Kraftübertragungselement am Aktivierungselement wirkt, das mit dem Schlosselement verbunden ist, wobei insbesondere ein Führungselement für das Kraftübertragungselement vorgesehen ist. Das Kraftübertragungselement ist vorteilhafterweise ein Bowdenzug, wobei eine Zugrichtung für die manuelle Betätigung des Aktivierungselementes, während es sich in der aktiven Position befindet, im Wesentlichen waagerecht zum Boden oder in Richtung des Bodens ausgerichtet sein kann.It can advantageously be provided in the context of the invention that a force transmission element acts on the activation element, which is connected to the lock element, in particular a guide element being provided for the force transmission element. The force transmission element is advantageously a Bowden cable, wherein a direction of pull for the manual actuation of the activation element while it is in the active position can be oriented essentially horizontally to the floor or in the direction of the floor.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Schlosselement derart ausgelegt ist, dass eine Kraft von mindestens 300N am Aktivierungselement notwendig ist, um in einem Notfall einen Zustandswechsel des Schlosselementes mechanisch auszulösen. Die genannte Kraft ist notwendig, um das Schlosselement aus dem ersten Zustand, Schließzustand, in den zweiten Zustand bzw. dritten Zustand zu überführen.According to an advantageous development of the invention, it can be provided that the lock element is designed such that a force of at least 300N on the activation element is necessary in order to mechanically trigger a change of state of the lock element in an emergency. The force mentioned is necessary in order to transfer the lock element from the first state, closed state, to the second state or third state.
Des Weiteren ist es denkbar, dass die Elektronikeinheit einen Bauraum aufweist, der maximal 90mm in x-Richtung, 9mm in y-Richtung und 25mm in z-Richtung beträgt. Der genannte Bauraum stellt vorteilhafterweise eine kompakte Gesamtanordnung dar, die in unterschiedlichen Modellen von Kraftfahrzeugen, insbesondere an der B-Säule einer Kraftfahrzeugtür oder unterhalb der B-Säule in der tatsächlichen Kraftfahrzeugtür integriert werden kann. Der Eingriffsbereich muss entsprechend seiner Geometrie angepasst ein, damit der Normalfall sowie der Notfall durch den Benutzer betriebssicher bedient werden kann.Furthermore, it is conceivable that the electronics unit has a space that is a maximum of 90 mm in the x direction, 9 mm in the y direction and 25 mm in the z direction. The installation space mentioned advantageously represents a compact overall arrangement which can be integrated in different models of motor vehicles, in particular on the B-pillar of a motor vehicle door or below the B-pillar in the actual motor vehicle door. The area of intervention must be adapted according to its geometry so that the normal case and the emergency can be operated reliably by the user.
In einer weiteren Möglichkeit kann vorgesehen sein, dass die Elektronikeinheit reversibel ausgeführt ist, in dem nach einem Notfall das Aktivierungselement zurück in die passive Position überführbar ist, und das Zugangssystem für den Normalfall betreibbar ist. Diese Ausgestaltung stellt einen Vorteil zu Lösungssystemen aus dem Stand der Technik dar, da nach einem Notfall die Elektronikeinheit nicht ausgetauscht werden muss, sondern lediglich das Aktivierungselement entsprechend in seine passive Position überführt werden muss.In a further possibility, it can be provided that the electronics unit is designed to be reversible, in which the activation element can be moved back into the passive position after an emergency, and the access system can be operated for the normal case. This configuration represents an advantage over solution systems from the prior art, since after an emergency the electronic unit does not have to be replaced, but only the activation element has to be correspondingly moved into its passive position.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen:
- In den nachfolgenden Figuren werden für die gleichen technischen Merkmale auch von unterschiedlichen Ausführungsbeispielen die identischen Bezugszeichen verwendet.
- In the following figures, the same reference numerals are used for the same technical features of different exemplary embodiments.
Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Es zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Elektronikeinheit mit einem Aktivierungselement, welches sich in der passiven Position befindet, -
2 eine schematische Darstellung der Elektronikeinheit gemäß1 , wobei das Aktivierungselement sich in Richtung aktive Position bewegt, -
3 eine schematische Draufsicht auf eine Elektronikeinheit, -
4 eine weitere schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Elektronikeinheit, die in einer Kraftfahrzeugtür eingesetzt ist, wobei das Aktivierungselement sich in der passiven Position befindet, -
5 eine schematische Darstellung der Kraftfahrzeugtür gemäß4 , wobei das Aktivierungselement sich in der aktiven Position befindet, -
6 eine schematische Darstellung einer Kraftfahrzeugtür mit einem Schlosselement und einer Skizzierung von möglichen Montageorten der erfindungsgemäßen Elektronikeinheit, -
7 eine vereinfachte Darstellung eines erfindungsgemäßen Zugangssystems eines Kraftfahrzeuges mit einer Elektronikeinheit, die im Normalfall betrieben wird, -
8 das Zugangssystem gemäß7 , welches in einem Notfall sich befindet, -
9 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Elektronikeinheit, in der das Aktvierungselement sich in der passiven Position befindet, und -
10 dieElektronikeinheit gemäß 9 , wobei das Aktvierungselement sich in der aktiven Position befindet.
-
1 1 shows a schematic illustration of an electronic unit according to the invention with an activation element which is in the passive position, -
2nd is a schematic representation of theelectronics unit 1 , the activation element moving in the direction of the active position, -
3rd 1 shows a schematic top view of an electronics unit, -
4th 1 shows a further schematic illustration of an electronic unit according to the invention which is used in a motor vehicle door, the activation element being in the passive position, -
5 a schematic representation of the motor vehicle door according to4th with the activation element in the active position, -
6 1 shows a schematic representation of a motor vehicle door with a lock element and a sketch of possible installation locations of the electronic unit according to the invention, -
7 a simplified representation of an access system according to the invention of a motor vehicle with an electronic unit that is normally operated, -
8th the access system according to7 which is in an emergency, -
9 is a schematic representation of an electronic unit according to the invention, in which the Activation element is in the passive position, and -
10th the electronics unit according to9 , wherein the activation element is in the active position.
In
Zudem weist die Elektronikeinheit
Am Aktvierungselement
Das Schlosselement
Liegt nun ein Notfall
Die Elektronikeinheit
Das Auslösemittel
Das Aktivierungselement
Befindet sich das Aktvierungselement
Gemäß sämtlicher Ausführungsbeispiele ist die Elektronikeinheit
In einem möglichen Ausführungsbeispiel erfolgt nach einer positiven Annäherung des Benutzers an das Sensormodul
Zudem ist es denkbar, dass neben der kraftfahrzeugseitigen Steuereinheit
In
Sowohl die Elektronikeinheit
Vorteilhafterweise ist zumindest der Betätigungsbereich
Das beschriebene Zugangssystem
Abschließend ist noch zu erwähnen, dass die hier dargestellten Ausführungsbeispiele und Varianten sich auch auf weitere zu bewegende Karosserieteile
BezugszeichenlisteReference list
- 11
- KarosserieteilBody part
- 22nd
- KraftfahrzeugMotor vehicle
- 33rd
- SensormodulSensor module
- 44th
- SchlosselementLock element
- 55
- ZustandStatus
- 5.15.1
- erster Zustand, Schließzustandfirst state, closed state
- 5.25.2
- zweiter Zustand, Entriegelungszustandsecond state, unlocked state
- 5.35.3
- dritter Zustand, Öffnungszustandthird state, opening state
- 66
- NormalfallNormal case
- 77
- Notfallemergency
- 88th
- EingriffsbereichEngagement area
- 99
- Energieversorgung power supply
- 1010th
- ElektronikeinheitElectronics unit
- 1111
- Erstes SensorfeldFirst sensor field
- 11.111.1
- Kapazitiver SensorCapacitive sensor
- 1212th
- Zweites SensorfeldSecond sensor field
- 12.112.1
- induktiver Sensorinductive sensor
- 1313
- AktivierungselementActivation element
- 13.113.1
- FunktionsbereichFunctional area
- 13.213.2
- BetätigungsbereichArea of activity
- 1414
- Aktive PositionActive position
- 1515
- Passive PositionPassive position
- 1616
- AktuatorActuator
- 1717th
- KraftübertragungselementPower transmission element
- 1818th
- Gehäusecasing
- 1919th
- Aufnahme admission
- 2020
- LeuchtelementLighting element
- 2121
- ArretierelementLocking element
- 2222
- ArretierlageLocking position
- 2323
- FreigabelageRelease location
- 2424th
- Antriebdrive
- 2525th
- AuslösemittelRelease agent
- 2626
- BowdenzugBowden cable
- 2727
- FührungselementGuide element
- 2828
- Anschlagelement Stop element
- 4040
- Externer AntriebExternal drive
- 4141
- Notfallsensor Emergency sensor
- 5050
- fahrzeugseitige Kommunikationseinheiton-board communication unit
- 5151
- SteuereinheitControl unit
- 5252
- ID-GeberID transmitter
- 5353
- Bodenground
- 5454
- Scheibedisc
- 5555
- Dichtung, Führung Poetry, leadership
- 6060
- ZugangssystemAccess system
- 6161
- Steuereinheit, KraftfahrzeugtürControl unit, motor vehicle door
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102016114494 A1 [0002, 0003]DE 102016114494 A1 [0002, 0003]
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---|---|---|---|
EP20152925.2A EP3686385A1 (en) | 2019-01-22 | 2020-01-21 | Electronics unit and access system |
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---|---|---|---|
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---|---|
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3995655A1 (en) * | 2020-11-04 | 2022-05-11 | HUF Hülsbeck & Fürst GmbH & Co. KG | Actuating device for an emergency opening of a closure part of a vehicle by means of an emergency actuation element, closure part and method |
US20220259902A1 (en) * | 2021-02-16 | 2022-08-18 | Lear Corporation | Modular attachment mechanism and method |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102016114494A1 (en) | 2016-08-04 | 2018-02-08 | Huf Hülsbeck & Fürst Gmbh & Co. Kg | Door handle with a movable emergency opening element |
-
2019
- 2019-04-18 DE DE102019110377.0A patent/DE102019110377A1/en active Pending
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