DE102022203019A1

DE102022203019A1 - Verfahren zum Betrieb einer elektromotorischen Türverstellung

Info

Publication number: DE102022203019A1
Application number: DE102022203019.2A
Authority: DE
Inventors: Matthias Gempel; Michael Wrensch
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2022-03-28
Filing date: 2022-03-28
Publication date: 2023-09-28

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (38) zum Betrieb einer einen Elektromotor (16) und eine damit angetriebene Tür (10) aufweisenden elektromotorischen Türverstellung (14) eines Kraftfahrzeugs (2). In einem Normalmodus (42) wird die Tür (10) mittels des Elektromotors (16) zwischen zwei Hauptpositionen (48) verstellt. In einem Unterstützungsmodus (44) wird der Elektromotor (16) derart betrieben, dass eine sich an der Tür (10) festhaltende Person bei einem Ein- oder Ausstieg aus dem Kraftfahrzeug (2) unterstützt wird. Ferner betrifft die Erfindung eine elektromotorische Türverstellung (14) eines Kraftfahrzeugs (2).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer elektromotorischen Türverstellung eines Kraftfahrzeugs und eine elektromotorische Türverstellung eines Kraftfahrzeugs. Die elektromotorische Türverstellung weist eine mittels eines Elektromotors angetriebene Tür auf.
Kraftfahrzeuge, wie Personenkraftwagen (Pkw), weisen üblicherweise eine Anzahl an Türen auf, mittels derer eine Öffnung der Karosserie des Kraftfahrzeugs abgedeckt ist. Die Tür ist üblicherweise mittels eines Lagers an der Karosserie des Kraftfahrzeugs beweglich gelagert, sodass mittels Verstellens der Tür die Öffnung der Karosserie freigegeben werden kann. Sofern die Tür eine Seitentür ist, ist somit ein Einstieg in einen Innenraum des Kraftfahrzeugs und/oder ein Beladen des Innenraums mit Gegenständen möglich. Falls die Tür eine Heckklappe ist, ist mittels dieser meist ein Kofferraum oder dergleichen verschließbar, der dem Transport von Gegenständen sind. Je nach Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs ist es jedoch möglich, über den Kofferraum oder zumindest den Heckbereich in das Kraftfahrzeug einzusteigen und zu einer Sitzmöglichkeit zu gelangen. Zur Erhöhung des Komforts sind die Türen meist mittels eines Elektromotors einer elektromotorischen Türverstellung angetrieben, der ebenfalls die Tür umfasst. Bei Betrieb des Elektromotors wird die Tür entlang eines Verstellwegs verbracht, der mittels des Lagers vorgegeben ist, mittels dessen die Tür an der Karosserie gelagert ist.
Die Aktivierung des Elektromotors, also der Start des Bestromens, erfolgt üblicherweise, wenn eine entsprechende Aufforderung erfasst wird. Die Aufforderung wird dabei beispielsweise von einem sich außerhalb des Kraftfahrzeugs befindenden Nutzers erstellt, indem ein außenseitig an der Tür angebrachter Schalter betätigt wird. Dieser ist beispielsweise mechanisch oder berührungslos ausgestaltet. Es ist jedoch auch meist ein Schalter in dem Innenraum des Kraftfahrzeugs vorhanden, mittels dessen die Aufforderung erstellt werden kann. Der Schalter ist hierbei beispielsweise an der Innenseite der jeweiligen Tür angeordnet oder zum Beispiel an einem Bedienelemente im Bereich des Fahrzeugsitzes.
Falls der Nutzer körperlich beeinträchtigt ist oder geringe Kraft aufweist, nutzt dieser meist die Tür zum Einsteigen oder Aussteigen in das Kraftfahrzeug. Beim Einsteigen wird beispielsweise von diesem die Tür zunächst teilweise geschlossen, wobei sich der Nutzer zwischen der Tür und der Öffnung der Karosserie befindet. Im Anschluss hieran lässt sich der Nutzer auf dem Sitz nieder, wobei ein Hinsetzen mittels Anhaltens an der Tür unterstützt wird. Zusammenfassend ist mittels der Tür eine zusätzliche Haltemöglichkeit für den Nutzer bereitgestellt, sodass der Einstieg erleichtert ist. Falls sich hierbei die Tür nicht in einer verrasteten Position befindet, ist von dem Nutzer darauf zu achten, dass die von ihm auf die Tür aufgebrachte Kraft nicht übermäßig in Richtung des Kraftfahrzeugs gerichtet ist, sodass die Tür nicht unkontrolliert zuschlägt und den Nutzer eingeklemmt. Folglich ist eine unterstützende Wirkung für den Nutzer reduziert. Auch beim Ausstieg wird die Tür meist verwendet, um sich einen dieser aus der Sitzposition hochzuziehen. Auch hier ist es erforderlich, dass die von dem Nutzer auf den Tür aufgebrachte Kraft in Richtung des Kraftfahrzeugs begrenzt ist, da diese anderweitig zuschlagen könnte. Bei beiden Varianten ist es ferner von dem Nutzer zunächst erforderlich, die Türen in die gewünschte Position zu verbringen, bei der die Unterstützung möglich ist, was vergleichsweise zeitaufwendig und mühsam ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders geeignetes Verfahren zum Betrieb einer elektromotorischen Türverstellung eines Kraftfahrzeugs sowie eine besonders geeignete elektromotorische Türverstellung eines Kraftfahrzeugs anzugeben, wobei vorteilhafterweise ein Komfort und/oder eine Sicherheit erhöht sind.
Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich der elektromotorischen Türverstellung durch die Merkmale des Anspruchs 10 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.
Das Verfahren dient dem Betrieb einer elektromotorischen Türverstellung eines Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere landgebunden und vorzugsweise mehrspurig ausgestaltet. Hierbei ist es geeigneterweise möglich, das Kraftfahrzeug im Wesentlichen frei zu positionieren, insbesondere auf einer entsprechenden Fahrbahn. Hierfür weist das Kraftfahrzeug zweckmäßigerweise entsprechende Räder auf. Zusammenfassend ist es bevorzugt möglich, das Kraftfahrzeug im Wesentlichen unabhängig von sonstigen Gegebenheiten an Land zu positionieren. Mit anderen Worten ist das Kraftfahrzeug geeigneterweise nicht schienengeführt. Vorzugsweise ist das Kraftfahrzeug ein Personenkraftwagen (Pkw) oder ein Nutzkraftwagen, wie ein Lastkraftwagen (Lkw) oder Bus.
Die elektromotorische Türverstellung umfasst eine Tür, die mittels eines Elektromotors angetrieben ist, vorzugsweise entlang eines Verstellwegs. Im Montagezustand ist die Tür geeigneterweise mittels eines Lagers an einer Karosserie des Kraftfahrzeugs beweglich gelagert. Zum Beispiel ist das Lager nach Art eines Scharniers ausgestaltet, und die Tür ist schwenkbeweglich bezüglich der Karosserie gelagert. Alternativ hierzu ist mittels des Lagers zumindest teilweise eine längsverschiebliche Lagerung der Tür realisiert, sodass es sich bei der Tür um eine Schiebetür handelt. Zum Beispiel ist die Tür eine Seitentür. Alternativ hierzu ist die Tür eine Heckklappe.
Mittels des Lagers ist insbesondere die Form des Verstellwegs vorgegeben, wobei eines der Enden des Verstellwegs vorzugsweise mittels der Karosserie vorgegeben ist, die zum Beispiel einen Anschlag für die Tür bildet. Wenn die Tür sich an diesem Ende des Verstellwegs befindet, liegt die Tür zweckmäßigerweise an der Karosserie an, und eine etwaige Öffnung der Karosserie ist mittels der Tür verschlossen. Mittels Bewegens der Tür entlang des Verstellwegs bis zu dem anderen Ende des Verstellwegs wird die Öffnung freigegeben.
Zweckmäßigerweise ist mechanisch zwischen dem Elektromotor und der Tür ein weiteres Bauteil der elektromotorischen Türverstellung angeordnet, wie zum Beispiel ein längenveränderliches Bauteil, insbesondere eine Spindel. Alternativ oder in Kombination hierzu ist dazwischen eine Seiltrommel angeordnet. Vorzugsweise ist zunächst mittels des Elektromotors ein Getriebe angetrieben, wie ein Schneckenradgetriebe, mittels dessen zweckmäßigerweise die etwaige Spindel angetrieben ist.
Insbesondere ist der Elektromotor im Montagezustand ortsfest an der Karosserie befestigt, was eine Montage erleichtert. Alternativ hierzu ist der Elektromotor an der Tür befestigt. Der Elektromotor ist beispielsweise ein bürstenbehafteter Kommutatormotor oder besonders bevorzugt ein bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC). Geeigneterweise umfasst die elektromotorische Türverstellung ein Steuergerät oder eine sonstige Steuereinheit, mittels derer ein elektrischer Strom zur Bestromung des Elektromotors bereitgestellt und/oder geregelt wird, sodass der Elektromotor entsprechend einer bestimmten Vorgabe betrieben wird. Der Elektromotor umfasst zweckmäßigerweise einen Sensor zur Erfassung einer Verstellposition und -geschwindigkeit, wie einen Drehzahlsensor, anhand dessen eine Drehzahl des Elektromotors bei Betrieb erfasst werden kann. Aufgrund der mechanischen Kopplung zwischen dem Elektromotor der Tür ist somit das Bestimmen der Geschwindigkeit möglich, mit der die Tür entlang des Verstellwegs verbracht wird. Zudem ist somit auch eine Bestimmung der Position der Tür entlang des Verstellwegs ermöglicht. Vorzugsweise wird auch bei Betrieb mittels des Drehzahlsensors die Position der Tür entlang des Verstellwegs bestimmt.
Das Verfahren sieht vor, dass in einem Normalmodus die Tür mittels des Elektromotors zwischen zwei Hauptpositionen verstellt wird. Das Verstellen erfolgt hierbei insbesondere, wenn eine entsprechende Aufforderung erfasst wird. Die Aufforderung wird dabei beispielsweise mittels eines Schalters der elektromotorischen Türverstellung erstellt, beispielsweise eines Türgriffs oder eines Tasters, der an der Tür befestigt ist. Alternativ hierzu erfolgt das Erstellen der Aufforderung mittels eines von der elektromotorischen Türverstellung separaten Bauteils. Insbesondere wird in diesem Fall die Aufforderung mittels einer weiteren Baueinheit erfasst, die signaltechnisch mit der elektromotorischen Türverstellung gekoppelt ist, wobei das signaltechnisch Empfangen dem Erfassen beispielsweise entspricht. Die Aufforderung ist dabei beispielsweise ein Sprachbefehl.
Die elektromotorische Türverstellung ist zum Beispiel derart ausgebildet, dass beim Verstellen der Tür entlang des Verstellwegs mittels des Elektromotors die Tür selbstständig verstellt wird, sodass eine manuelle Betätigung nicht erforderlich ist. Alternativ hierzu wird mittels des Elektromotors ein manuelles Verstellen der Tür unterstützt, sodass eine von einem Nutzer aufzubringende Kraft reduziert ist. Hierbei ist die von dem Nutzer aufgebrachte Kraft zumindest teilweise in die gleiche Richtung gerichtet, in die auch die aufgrund des Betriebs des Elektromotors auf die Tür aufgebrachte Kraft gerichtet ist. So wird beispielsweise bei einem manuell initiierten Öffnen der Tür mittels des Elektromotors die Öffnungsbewegung unterstützt.
Die beiden Hauptpositionen entsprechen beispielsweise den jeweiligen Enden des Verstellwegs, sodass im Normalmodus die Tür entlang des vollständigen Verstellwegs verbracht wird. Mit anderen Worten korrespondiert eine der Hauptpositionen insbesondere zu der vollständig geöffneten Tür und die andere zu der vollständig geschlossenen Tür. Zumindest jedoch korrespondiert bevorzugt eine der beiden Hauptpositionen zu der vollständig geöffneten oder vollständig geschlossenen Tür. Falls die Tür beispielsweise bereits teilweise geöffnet ist, wird, insbesondere in Abhängigkeit der etwaigen Aufforderung, die Tür in die verbleibende Hauptpositionen verbracht, beispielsweise vollständig geöffnet oder vollständig geschlossen.
Das Verfahren sieht ferner vor, dass ein Unterstützungsmodus vorhanden ist. In dem Unterstützungsmodus wird der Elektromotor derart betrieben, dass eine sich an der Tür festhaltende Person bei einem Ein- und/oder Ausstieg in das/ aus dem Kraftfahrzeug unterstützt wird. Insbesondere sind in dem Unterstützungsmodus zwei unterschiedliche Unterarten vorhanden, wobei bei einer dieser Unterarten der Einstieg und bei der anderen der Ausstieg unterstützt wird.
Gemäß dem Verfahren ist somit eine Unterstützung für die Person für den Ein-/Ausstieg vorhanden, in dem ein abgestimmter Betrieb erfolgt, sodass nicht beispielsweise ein Angreifen der Person an der Tür als Fehlfunktion oder dergleichen fehlinterpretiert wird, was zum Beispiel zu einer ungewünschten Reaktion der elektromotorischen Türverstellung führt. Somit ist eine Sicherheit und ein Komfort erhöht. Vorzugsweise wird das etwaige Steuergerät für die Durchführung des Verfahrens verwendet, das hierfür geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet ist.
Beispielsweise erfolgt das Umschalten zwischen dem Normalmodus und dem Unterstützungsmodus, wenn eine entsprechende Eingabe der Person getätigt wird. Die Eingabe wird beispielsweise über einen Schalter des Kraftfahrzeugs, beispielsweise der elektromotorischen Türverstellung, getätigt. Alternativ hierzu wird zwischen den beiden Modi in Abhängigkeit einer Spracheingabe umgeschaltet. Somit ist ein Komfort weiter erhöht, und eine auch eine körperlich beeinträchtigte Person kann das Verfahren vergleichsweise einfach nutzen.
Zum Beispiel wird nach einer bestimmten Zeitspane, oder wenn das Unterstützen der Person beendet wird, also die Bestromung des Elektromotors im Unterstützungsmodus beendet wird, automatisch in den Normalmodus zurückgeschaltet. Somit ist der Unterstützungsmodus lediglich dann aktiv, wenn die entsprechende Eingabe oder Aufforderung seitens der Person, die beispielsweise der Nutzer oder ein hiervon separates Person ist, getätigt wird. Folglich ist im Wesentlichen stets ein ungestörtes Verstellen der Tür zwischen den zwei Hauptpositionen möglich, wobei lediglich im Bedarfsfall die Unterstützung durchgeführt wird. In einer weiteren Alternative wird beispielsweise der Unterstützungsmodus stets aktiviert, wenn das Kraftfahrzeug sich an einer bestimmten Position befindet, die beispielsweise nutzerabhängig eingestellt werden kann, oder von dem Hersteller des Fahrzeugs oder der elektromotorischen Türverstellung vorgegeben ist.
Beispielsweise wird in dem Unterstützungsmodus der Elektromotor derart bestromt, dass ein Verstellen der Tür nicht möglich ist. Mit anderen Worten wird mittels des Elektromotors die Tür in der aktuellen Position festgehalten. Auf diese Weise ist ein unkontrolliertes Zuschlagen der Tür vermieden, die anderweitig zu einem Einklemmen der Person führen könnte. Auch wird auf diese Weise ein unbehindertes Öffnen der Tür vermieden, die zu einem Hinfallen der Person führen könnte. Somit ist eine Sicherheit erhöht.
Alternativ oder in Kombination hierzu wird die Tür mittels des Elektromotors zunächst in die bestimmte Position verbracht, die insbesondere eine Hilfsposition darstellt, und bei der die Person bei dem Einstieg oder Ausstieg festhalten kann, sodass der Einstieg bzw. Ausstieg unterstützt wird. Somit ist ein manuelles Verstellen der Tür oder ein Anhalten der Verstellung mittels des Elektromotors in dieser Position durch die Person nicht erforderlich, weswegen ein Komfort erhöht ist.
Besonders bevorzugt wird in dem Unterstützungsmodus die Tür zwischen zwei Hilfspositionen verstellt. Bei einem Ausstieg der Person ist dabei die Verstellbewegung insbesondere von der Karosserie des Kraftfahrzeugs weg- und bei einem Einstieg in Richtung der Karosserie gerichtet. Wenn sich somit die Person bei dem Aufstieg an der Tür festhält, wird diese mittels der Tür aus dem Kraftfahrzeug gezogen, sodass ein erforderlicher Kraftaufwand für diese verringert ist, was den Komfort erhöht. Bei der Verstellbewegung in Richtung der Karosserie hingegen wird der Einstieg unterstützt, sodass die sich die Person langsam auf einen in dem Innenraum angeordneten Sitzen niederlassen kann. Dabei ist ein übermäßiges Strecken oder Verrenken der Person nicht erforderlich, und diese kann beispielsweise den Einstieg mit ausgestreckten Armen oder zumindest mit einer Armanordnung beginnen, die während des Einstiegs nicht verändert werden muss. Somit sind ein Komfort und eine Sicherheit erhöht. Zusammenfassend ist im Unterstützungsmodus insbesondere die von dem Nutzer aufgebrachte Kraft zumindest teilweise entgegen der Richtung gerichtet, in die die aufgrund des Betriebs des Elektromotors auf die Tür aufgebrachte Kraft gerichtet ist.
Die Verstellgeschwindigkeit im Unterstützungsmodus ist beispielsweise gleich der Verstellgeschwindigkeit im Normalmodus. Besonders bevorzugt jedoch ist die Verstellgeschwindigkeit der Tür zwischen den zwei Hilfspositionen im Unterstützungsmodus im Vergleich zum Verstellen der Tür im Normalmodus reduziert. Auf diese Weise ist im Normalmodus einerseits ein vergleichsweise schnelles Öffnen und Schließen der Tür ermöglicht. Andererseits steht im Unterstützungsmodus für die Person für den Einstieg bzw. Ausstieg eine vergleichsweise große Zeitspanne zur Verfügung. Folglich wird die Person nicht gehetzt und hat genügend Zeit, um beispielsweise weitere Extremitäten des Körpers für den Ein- bzw. Ausstieg entsprechend zu positionieren. Folglich sind ein Komfort und eine Sicherheit weiter erhöht.
Insbesondere ist eine Hilfsposition derart gewählt, dass zwischen der Tür und der Karosserie des Kraftfahrzeugs die Person ihre Füße auf den Boden abstellen kann, wobei dennoch eingreifende Tür möglich ist, wenn die Person auf dem in dem Innenraum angeordneten Sitz sitzt. Zusammenfassend ist es bei dieser Hilfsposition möglich, dass die Person ungehindert die Füße auf dem Boden außerhalb des Kraftfahrzeugs abstellen kann, wobei dieser dennoch die Tür von der Innenseite ungehindert greifen kann. In diesem Fall ist der Öffnungswinkel der Tür beispielsweise zwischen 10° und 20°. Diese Hilfsposition ist von den beiden Hilfspositionen insbesondere die der Karosserie oder dem geschlossenen Zustand der Tür nächste Position. Die andere Hilfsposition hingegen ist nach außen versetzt, sodass ein ungestörtes Bewegen der Person zwischen der Tür und der Karosserie möglich ist.
Die nach außen versetzte Hilfsposition ist insbesondere derart, dass die Person bei einer Bewegung der Tür dorthin aus dem Kraftfahrzeug herausgezogen wird, wobei ein Bewegen deren Füße beispielsweise nicht erforderlich ist. Beim Einstieg ist die Hilfsposition insbesondere ebenfalls entsprechend gewählt, sodass einerseits beim Positionieren zwischen der Tür und der Karosserie die Person nicht übermäßig durch die Tür eingeschränkt wird. Auch wird aufgrund der der Karosserie zugewandten Hilfsposition die Person nicht eingeklemmt, weswegen nach dem Verbringen der Tür zu der der Karosserie zugewandten Hilfsposition die Person ihre Beine in das Kraftfahrzeug bewegen kann, ohne dass eine Verletzung erfolgt.
Vorzugsweise wird nach dem Erreichen der Hilfspositionen der Normalmodus aktiviert, beispielsweise nach einer bestimmten Zeitspanne oder wenn eine entsprechende Aufforderung vorliegt. Mit anderen Worten wird nachfolgend die Tür in eine der Hauptpositionen verstellt, und die Tür somit folglich insbesondere geschlossen, vorzugswiese wenn ein Einstieg unterstützt wurde. Falls hingegen der Ausstieg unterstützt wurde, wird die Tür vorzugsweise weiter, geeigneterweise vollständig, geöffnet, sodass sich die Person ungestört von dem Kraftfahrzeug weg bewegen kann. Auf diese Weise ist ein Komfort weiter erhöht und eine manuelle Tätigkeit für die Person nicht erforderlich. Eine oder beide Hilfsposition sind beispielsweise seitens des Herstellers des Kraftfahrzeugs oder der elektromotorischen Türverstellung vorgegeben. Besonders bevorzugt jedoch sind die Hilfspositionen seitens des Person anpassbar, sodass ein Komfort weiter erhöht ist.
Beispielsweise wird nach Versetzen in den Unterstützungsmodus die Tür im Wesentlichen unverzüglich zwischen den zwei Hilfspositionen verstellt. Besonders bevorzugt jedoch erfolgt das Verstellen der Tür erst nach dem Erfassen einer Nutzereingabe. Mit anderen Worten wird hierbei die Tür, insbesondere aus eine der Hilfspositionen heraus, erst nach Erfassen der Nutzereingabe verstellt. Somit ist von der Person vorgebbar, wann die Verstellung erfolgt, und diese hat genügend Zeit sich entsprechend zu positionieren, damit die Unterstützung in gewünschter Weise erfolgt und nicht ein überstürztes Handeln der Person erforderlich ist. Somit ist ein Komfort weiter erhöht.
Beispielsweise wird Nutzereingabe seitens der Person akustisch abgegeben, sodass keine körperliche Tätigkeit von der Person erforderlich ist. Folglich ist es für die Person möglich, deren Extremitäten vollständig für den Ein- bzw. Ausstieg verwenden, weswegen eine Sicherheit und ein Komfort weiter erhöht sind. Alternativ hierzu wird beispielsweise die Nutzereingabe mittels Betätigung eines Bestandteils der elektromotorischen Türverstellung seitens des Person erstellt. Insbesondere wird hierbei die Verstellung der Tür begonnen, wenn ein Rütteln, Ruckeln oder ein leichtes Zuziehen der Tür erfasst wird. Hierfür wird insbesondere eine Drehzahl und/oder eine auf den Elektromotor wirkende Kraft mittels eines entsprechenden Sensors erfasst. Alternativ oder in Kombination hierzu wird ein Piezo-Sensor verwendet. Das Rütteln oder Rucken wird beispielsweise von dem Nutzer erstellt, indem dieser an einem Griff der Tür zieht, insbesondere einem Innengriff. An diesem hält sich der Person bei dem Ein- bzw. Ausstieg bereits fest, sodass zum Erstellen der Nutzereingabe kein Loslassen der Tür erforderlich ist. Folglich kann das Verstellen nachfolgend im Wesentlichen unverzüglich gestartet werden, wobei die Person die Tür vergleichsweise sicher hält. Somit ist eine Sicherheit erhöht. Alternativ hierzu ist beispielsweise ein Schalter an der Tür angeordnet, mittels dessen die Nutzereingabe erstellt werden kann. Vorzugsweise ist der Schalter ist in ein Bestandteil des Griffs, sodass ein Komfort ebenfalls erhöht ist.
Beispielsweise wird nach Aktivierung des Unterstützungsmodus zunächst die Tür in der aktuellen Position belassen, sodass die Person die Tür greifen kann. Besonders bevorzugt jedoch wird bei Aktivierung des Unterstützungsmodus die Tür zunächst in eine der beiden Hilfspositionen verbracht. Dies erfolgt beispielsweise unverzüglich oder nach Ablauf einer bestimmten Zeitspanne, oder wenn eine entsprechende Nutzereingabe erfasst wird. Hierbei wird insbesondere die der geschlossenen Position nähere Hilfsposition gewählt, wenn ein Ausstieg unterstützt werden soll. Wenn ein Einstieg hingegen unterstützt werden soll, wird die Tür insbesondere in die der geöffneten Position nähere Hilfsposition verbracht. Zum Beispiel wird nach dem Verbringen in die Hilfsposition das Verstellen in die andere Hilfsposition erst nach Erfassen der Nutzereingabe begonnen. Somit befindet sich die Tür stets in der gleichen Position, wenn der Ein- bzw. Ausstieg erfolgen soll, weswegen ein Komfort ist. Dabei steht für die Person ausreichend Zeit zur Verfügung, um die Tür zu greifen, weswegen ein Komfort erhöht ist.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Tür in den Hilfspositionen mittels des Elektromotors gehalten. Hierbei wird der Elektromotor derart bestromt, das beispielsweise trotz Aufbringen einer Kraft auf die Tür ein Verstellen der Tür unterbleibt. Insbesondere wird hierbei zunächst bei Aktivierung des Unterstützungsmodus die Tür in eine der Hilfspositionen verbracht und dort mittels des Elektromotors gehalten. Wenn das Verstellen der Tür beendet wird, wird die Tür vorzugsweise in der anderen Hilfsposition, in die die Tür verbracht wurde, mittels des Elektromotors ebenfalls gehalten. Zumindest jedoch wird bevorzugt die Tür auch in der Hilfsposition, in die diese mittels des Elektromotors verbracht wird, gehalten. Aufgrund des Haltens der Tür in der Hilfsposition ist beispielsweise nach oder vor dem Verstellen der Tür ein geeignetes Ausrichten der Person möglich, wobei auf die Tür vergleichsweise große Kräfte aufgebracht werden können, ohne dass eine Gefährdung der Person erfolgt. Deswegen ist der nachfolgende Ein- bzw. Ausstieg oder ein Entfernen von dem Kraftfahrzeug erleichtert, weswegen ein Komfort und eine Sicherheit erhöht sind.
Vorzugsweise wird Normalmodus der Elektromotor stets in gleicher Art und Weise betrieben. Auf diese Weise ist eine Vorhersagbarkeit der Position der Tür für die Person oder eine sonstige Nutzer gegeben, weswegen eine Sicherheit erhöht ist. Beispielsweise wird in dem Unterstützungsmodus der Elektromotor stets in gleicher Art und Weise betrieben. Besonders bevorzugt jedoch wird in dem Unterstützungsmodus der Elektromotor auch in Abhängigkeit eines Parameters der Person betrieben. Somit ist es möglich, die Unterstützung auf die jeweilige Person anzupassen, was eine Sicherheit und ein Komfort weiter erhöht. Hierbei wird beispielsweise die Unterstützung in Abhängigkeit eines Umfangs oder einer Körpergröße durchgeführt, die folglich als Parameter verwendet werden. Insbesondere wird in Abhängigkeit des Parameters zumindest eine der etwaigen Hilfsposition gewählt. Alternativ oder in Kombination hierzu wird die mittels des Elektromotors auf die Tür aufgebrachte Kraft und/oder die Verstellgeschwindigkeit der Tür in Abhängigkeit des Parameters angepasst. Somit ist ein Komfort und eine Sicherheit weiter erhöht.
Beispielsweise wird der Parameter, zum Beispiel dessen Größe oder eine Griffweite, mittels eines Sensors der elektromotorischen Türverstellung erfasst. Alternativ hierzu wird der Parameter von einem Sensor des Kraftfahrzeugs erfasst, insbesondere einer Kamera oder Radarsensors. Der Sensor ist insbesondere in einem Dachhimmel eines Innenraums des Kraftfahrzeugs angeordnet, was das Erfassen des Parameters erleichtert. Mittels des Sensors wird beispielsweise der Parameter oder sonstige Daten, anhand derer der Parameter abgeleitet werden kann, zur Verfügung gestellt, sodass diese mittels des elektromotorischen Türverstellung erfasst werden können. Alternativ oder in Kombination hierzu ist der Parameter beispielsweise in einem Speicher des Kraftfahrzeugs hinterlegt, zum Beispiel der elektromotorischen Türverstellung oder eines Bordcomputers. Der Parameter wird insbesondere nach einer Identifikation der Person abgerufen, beispielsweise anhand eines von der Person mitgeführten Geräts, wie eines Funkschlüssels oder eines Mobiltelefons.
Besonders bevorzugt wird, wenn die Tür verstellt wird, bei Auftreffen der Tür auf ein Hindernis die Tür stillgesetzt. Mit anderen Worten weist die elektromotorische Türverstellung einen Einklemmschutz auf. Insbesondere erfolgt das Stillgesetzen in jedem der beiden Modi, sodass eine Sicherheit erhöht ist. Zum Stillsetzen wird beispielsweise eine Bestromung des Elektromotors beendet, oder der Elektromotor wird insbesondere derart bestromt, dass die Tür in der aktuellen Position gehalten wird. Zum Beispiel wird bei der ersten mechanischen Berührung des Hindernisses durch die Tür die Tür stillgesetzt, oder wenn sich die Tür dem Hindernis um mehr als einen bestimmten Abstand angenähert hat, wie zum Beispiel 10 cm, 5 cm oder 2 cm. Zusammenfassend entspricht das Auftreffen somit insbesondere einer mechanischen Berührung oder dem Annähern um mehr als den Abstand.
Das Hindernis wird beispielsweise anhand eines Sensors, wie einer Kamera oder eines Radarsensors erfasst, wobei der Sensor insbesondere außenseitig an der Tür angebunden und geeigneterweise in einem etwaigen Seitenspiegel integriert ist. Alternativ hierzu wird die mittels des Elektromotors aufgebrachte Kraft erfasst, die beispielsweise anhand von Betriebsdaten des Elektromotors abgeleitet wird, wie einem von diesem geführten elektrischen Strom. Im Normalmodus wird hierbei der Elektromotor insbesondere derart betrieben, dass eine von dem Elektromotor aufgebrachte Kraft stets unterhalb eines bestimmten Grenzwert ist, der konstant oder abhängig von der aktuellen Position der Tür ist. Wenn die aufgebrachte Kraft den Grenzwert überschreitet, ist insbesondere ein Anstoßen der Tür an dem Hindernis erkannt, und die Tür wird insbesondere stillgesetzt.
Im Unterstützungsmodus wird beispielsweise ebenfalls die mittels des Elektromotors aufgebrachte Kraft erfasst, wobei der Grenzwert zweckmäßigerweise größer als im Normalmodus gewählt ist, da vorzugsweise mittels des Elektromotors eine Kraft auf die Tür aufgebracht wird, die die Person unterstützt. Bevorzugt ist der Grenzwert auf die Unterstützung angepasst, und die Tür wird insbesondere so lange in dem Unterstützungsmodus verstellt, solange mittels des Elektromotors eine Kraft aufgebracht wird, die charakteristisch für die Unterstützung der Person ist. Wenn die aufgebrachte Kraft, die charakteristische Kraft überschreitet, vorzugsweise zuzüglich einer Toleranz, wird der Elektromotor hingegen stillgesetzt. Die charakteristische Kraft ist zum Beispiel vorgegeben oder wird während des Betriebs der elektromotorischen Türverstellung abgeleitet. Bei Beginn des Unterstützungsmodus, insbesondere beim Verstellen der Tür im Unterstützungsmodus zwischen den beiden Hilfspositionen, wirkt insbesondere zunächst lediglich die charakteristische Kraft. Diese wirkt dabei über eine vergleichsweise lange Strecke. Dahingegen ist bei einem mechanischen Berühren des Hindernisses durch die Tür die auf die Tür wirkende Kraft vergleichsweise plötzlich, sodass hieraus ermittelt werden kann, dass die Tür auf das Hindernis aufgetroffen ist. In einer weiteren Alternative wird die charakteristische Kraft beispielsweise gemessen, insbesondere mittels eines in dem etwaigen Türgriff integrierten Kraftsensor.
Beispielsweise wird in dem Unterstützungsmodus der Elektromotor stets bestromt, zum Beispiel zum Halten der Tür in der Hilfsposition oder zum Verbringen der Tür in die jeweilige Hilfsposition. Besonders bevorzugt wird in dem Unterstützungsmodus bei einem erfassten Loslassen der Tür der Elektromotor stillgesetzt. Hierfür wird beispielsweise die Bestromung des Elektromotors oder zumindest ein Verstellen der Tür beendet. Falls zum Beispiel aufgrund von unvorhergesehenen Umständen die Person abrutscht oder anderweitige Schwierigkeiten hat, lässt diese die Tür los. Aufgrund des Stillsetzens des Elektromotors wird ein Einklemmen oder eine sonstige Verletzung der Person verhindert. Mit anderen Worten ist eine Art Totmannschalter bereitgestellt. Bei dem Stillsetzen wird beispielsweise die Tür in der aktuellen Position gehalten oder derart bestromt, dass ein manuelles Verstellen der Tür vergleichsweise einfach möglich ist. Somit ist beispielsweise das Aufheben eines Zustands, bei dem die Person eingeklemmt ist, mit verringerten Kräften möglich. Insbesondere wird hierbei die etwaige Verstellung der Tür im Unterstützungsmodus lediglich dann durchgeführt, wenn erfasst wird, dass die Tür seitens des Person gegriffen wurde. Somit erfolgt das Verstellen der Tür lediglich dann, wenn die Person tatsächlich an der Tür angreift, und nicht bereits vorher, sodass beispielsweise ein Abrutschen der Person vermieden ist.
Das Loslassen wird insbesondere anhand von Betriebsdaten des Elektromotors erfasst, zweckmäßigerweise anhand eines von dem Elektromotor geführten elektrischen Stroms. Besonders bevorzugt werden hierbei zusätzlich Umgebungsparameter berücksichtigt, wie eine Witterung und/oder Position oder Ausrichtung des Kraftfahrzeugs, aufgrund derer beispielsweise unterschiedliche Kräfte auf die Tür wirken. Auf diese Weise ist ein fehlerhaftes Ermitteln des Loslassens vermieden.
Besonders bevorzugt wird bei Aktivierung des Unterstützungsmodus zusätzlich eine Aufforderung zum Betrieb einer weiteren elektromotorischen Verstellvorrichtung ausgesandt, die ein Bestandteil des Kraftfahrzeugs ist. Die elektromotorische Verstellvorrichtung weist einen Elektromotor und ein damit angetriebenes Verstellteil auf. Das Verstellteil ist beispielsweise ein Sitz oder ein Teil eines Sitzes. Insbesondere wird aufgrund der Aufforderung der Sitz in eine in Längsrichtung hintere Position gefahren und/oder in vertikalen Richtung angehoben. Auf diese Weise ist der Ein-/Ausstieg für die Position erleichtert. Alternativ oder in Kombination hierzu wird als Verstellteil ein Lenkrad und /der ein Lenksäule verwendet, und diese wird aufgrund der Aufforderung insbesondere angehoben oder zumindest von dem etwaigen Sitz wegverstellt. Somit ist ein Bereich vergrößert, der für den Ein-/Ausstieg bereitgestellt ist, was ebenfalls eine Erleichterung darstellt. In einer weiteren Alternative ist der elektromotorische Verstellvorrichtung ein elektromotorischer Fensterheber, und das Verstellteil ist somit eine Fensterscheibe. Insbesondere wird aufgrund der Aufforderung die Fensterscheibe abgesenkt, sodass die Person einen Fensterrahmen greifen kann. Somit ist das Anhalten an der Tür/Greifen für die Person vereinfacht und eine Sicherheit somit erhöht. Insbesondere erfolgt das Erstellen der Aufforderung zum Absenken der Fensterscheibe in Abhängigkeit von Umwelteinflüssen. Insbesondere wird bei Regen oder Schneefall und/oder übermäßigem Wind ein Absenken der Fensterscheibe nicht durchgeführt. Somit ist ein Eindringen von Niederschlag/Fremdpartikeln in das Kraftfahrzeug vermieden. Die Erfindung betrifft insbesondere auch ein entsprechendes Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs, das die elektromotorische Türverstellung aufweist, die gemäß dem Verfahren zum Betrieb der elektromotorische Türverstellung betrieben ist. Zudem umfasst das Kraftfahrzeug die elektromotorische Verstellvorrichtung oder mehrere derartige Verstellvorrichtungen, wobei diese in Abhängigkeit der Aufforderung betrieben werden. Die Verstellvorrichtungen sind dabei beispielsweise zueinander baugleich oder unterschiedlich. Alternativ oder in Kombination hierzu weist das Kraftfahrzeug mehrere Sensoren auf, mittels derer beispielsweise ein Parameter der Person ermittelt wird. In Abhängigkeit des Parameters wird insbesondere der Elektromotor in dem Unterstützungsmodus betrieben.
Die elektromotorische Türverstellung ist im Montagezustand ein Bestandteil eines Kraftfahrzeugs und hierfür geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet. Das Kraftfahrzeug ist zum Beispiel landgebunden und beispielsweise ein Lastkraftwagen (Lkw), Bus oder bevorzugt ein Personenkraftwagen (Pkw). Die elektromotorische Türverstellung umfasst einen Elektromotor und eine damit angetriebene Tür. Die elektromotorische Türverstellung ist gemäß einem Verfahren betrieben, bei dem in einem Normalmodus die Tür mittels des Elektromotors zwischen zwei Hauptpositionen verstellt wird. In einem Unterstützungsmodus wird der Elektromotor derart betrieben wird, dass eine sich an der Tür festhaltende Person bei einem Ein- oder Ausstieg aus dem Kraftfahrzeug unterstützt wird. Die Tür ist beispielsweise eine Seitentür, die im Montagezustand insbesondere schwenkbar oder längsverschieblich an einer Karosserie des Kraftfahrzeugs gelagert ist.
Die elektromotorische Türverstellung weist insbesondere ein Steuergerät auf, das vorgesehen und eingerichtet ist, das Verfahren durchzuführen. Das Steuergerät umfasst beispielsweise einen anwendungsspezifischen Schaltkreis (ASIC) oder besonders bevorzugt einen Computer, der geeigneterweise programmierbar ausgestaltet ist. Insbesondere umfasst das Steuergerät ein Speichermedium, auf dem ein Computerprogrammprodukt, das auch als Computerprogramm bezeichnet ist, gespeichert ist, wobei bei Ausführung dieses Computerprogrammprodukts, also des Programms, der Computer veranlasst wird, das Verfahren durchzuführen. Vorzugsweise umfasst die elektromotorische Türverstellung einen Speicher, in dem mehrere Hilfspositionen und/oder Parameter unterschiedlicher Personen abgespeichert sind. Diese werden beispielsweise bei der Herstellung vorgegeben oder können zum Beispiel nach Erstellung der elektromotorischen Türverstellung verändert werden, geeigneterweise durch einen Nutzer. Zweckmäßigerweise weist die elektromotorische Türverstellung oder zumindest das Kraftfahrzeug, mehrere Bedienelemente auf, mittels derer zumindest eine Nutzereingabe erstellt werden kann. Die Bedienelemente sind zweckmäßigerweise signaltechnisch mit dem Steuergerät verbunden, insbesondere über ein Bussystem.
Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einer derartigen elektromotorische Türverstellung. Zweckmäßigerweise umfasst das Kraftfahrzeug mehrere Bedienelemente und/oder elektromotorische Verstellantriebe, die signaltechnisch mit dem elektromotorischen Türantrieb verbunden sind.
Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogrammprodukt. Das Computerprogrammprodukt umfasst eine Anzahl an Befehle, die bei der Ausführung des Programms (Computerprogrammprodukts) durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren zum Betrieb einer einen Elektromotor und eine damit angetriebene Tür aufweisenden elektromotorischen Türverstellung eines Kraftfahrzeugs durchzuführen. Bei dem Verfahren wird in einem Normalmodus die Tür mittels des Elektromotors zwischen zwei Hauptpositionen verstellt wird. In einem Unterstützungsmodus wird der Elektromotor derart betrieben, dass eine sich an der Tür festhaltende Person bei einem Ein- oder Ausstieg aus dem Kraftfahrzeug unterstützt wird. Der Computer ist zweckmäßigerweise ein Bestandteil eines Steuergeräts oder Elektronik und beispielsweise mittels dieser gebildet. Der Computer umfasst vorzugsweise einen Mikroprozessor oder ist mittels dessen gebildet. Das Computerprogrammprodukt ist beispielsweise eine Datei oder ein Datenträger, der ein ausführbares Programm enthält, das bei einer Installation auf einem Computer das Verfahren automatisch ausführt.
Die Erfindung betrifft ferner ein Speichermedium, auf dem das Computerprogrammprodukt gespeichert ist. Ein derartiges Speichermedium ist beispielsweise eine CD-ROM, eine DVD oder eine Blu-Ray Disc. Alternativ hierzu ist das Speichermedium ein USB-Stick oder ein sonstiger Speicher, der zum Beispiel wiederbeschreibbar oder lediglich einmalig beschreibbar ist. Ein derartiger Speicher ist beispielsweise ein Flash Speicher, ein RAM oder ein ROM.
Die Erfindung betrifft ferner ein Steuergerät. Das Steuergerät ist vorgesehen und eingerichtet, ein Verfahren zum Betrieb einer einen Elektromotor und eine damit angetriebene Tür aufweisenden elektromotorischen Türverstellung eines Kraftfahrzeugs durchzuführen. Bei dem Verfahren wird in einem Normalmodus die Tür mittels des Elektromotors zwischen zwei Hauptpositionen verstellt wird. In einem Unterstützungsmodus wird der Elektromotor derart betrieben wird, dass eine sich an der Tür festhaltende Person bei einem Ein- oder Ausstieg aus dem Kraftfahrzeug unterstützt wird. Das Steuergerät weist beispielsweise einen anwendungsspezifischen Schaltkreis (ASIC) und/oder einen Mikroprozessor auf, mittels dessen das Verfahren zumindest teilweise durchgeführt wird. Insbesondere umfasst das Steuergerät ein Computerprogrammprodukt, das auf einem Speicher abgespeichert ist, und das bei der Ausführung des Programms durch einen Computer, wie den Mikroprozessor, diesen veranlasst, das Verfahren durchzuführen.
Die im Zusammenhang mit dem Verfahren zum Betrieb der elektromotorischen Türverstellung erläuterten Weiterbildungen und Vorteile sind sinngemäß auch auf die elektromotorische Türverstellung / das Kraftfahrzeug /das Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs / das Computerprogrammprodukt/ das Speichermedium / das Steuergerät sowie untereinander zu übertragen und umgekehrt.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

1 schematisch in einer Seitenansicht ein Kraftfahrzeug mit einer elektromotorischen Türverstellung,
2 ein Verfahren zum Betrieb der elektromotorischen Türverstellung, und
3, 4 jeweils schematisch in einer Draufsicht das Kraftfahrzeug während des Verfahrens.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
In 1 ist schematisch vereinfacht ein Kraftfahrzeug 2 in Form eines Personenkraftwagens (Pkw) dargestellt. Das Kraftfahrzeug 2 weist mehrere Räder 4 auf, mittels derer ein Kontakt zu einer Fahrbahn erfolgt. Die Räder 4 sind mittels eines nicht näher dargestellten Fahrwerks an einer Karosserie 6 des Kraftfahrzeugs 2 gehalten. Die Karosserie 6 weist eine Öffnung 8 auf, die mit einer Tür 10, nämlich einer Seitentür, abdeckbar ist, die hierfür mittels eines Scharniers 12 schwenkbeweglich an der Karosserie 6 gelagert ist.
Die Tür 10 ist ein Bestandteil einer elektromotorischen Türverstellung 14, die zudem einen Elektromotor 16 in Form eines bürstenlosen Gleichstrommotor (BLDC) aufweist. Mittels des Elektromotors 16 ist über ein nicht dargestelltes Schneckenradgetriebe sowie eine Spindel die Tür 10 angetrieben. Bei Bestromung des Elektromotors 16 wird somit die Tür 10, je nach Bestromungsart des Elektromotors 16, in eine von zwei Richtungen verbracht und somit die Öffnung 8 freigegeben oder abgedeckt. Die Bestromung des Elektromotors 16 erfolgt mittels eines Steuergeräts 18 des elektromotorischen Türantriebs 14, das hierfür eine Brückenschaltung aufweist, die zu der Anzahl der Phasen des Elektromotors 16 korrespondiert.
Mittels des Steuergeräts 18 ist eine erste elektromotorische Verstellvorrichtung 20 betrieben, die ein Bestandteil der Tür 10 und somit auch ein Bestandteil der elektromotorischen Türverstellung 14 ist. Die erste elektromotorische Verstellvorrichtung 20 ist ein elektromotorischer Fensterheber, die eine Fensterscheibe 22 als Verstellteil aufweist, die mittels eines nicht näher dargestellten Elektromotors der ersten elektromotorischen Verstellvorrichtung 20 angetrieben ist. Die Betätigung der elektromotorischen Verstellvorrichtung 20 erfolgt mittels eines nicht näher dargestellten Tasters an der Innenseite der Tür 10. An dieser Seite der Tür 10 ist ferner ein Griff 24 vorhanden, mittels dessen bei einem manuellen Betrieb die Tür 10 in die geschlossene Position gezogen werden kann.
Innerhalb eines mittels der Karosserie 6 bereitgestellten Innenraums ist ein Sitz 26 angeordnet, der über die Öffnung 8 erreicht werden kann. Der Sitz 26 ist ein Bestandteil einer zweiten elektromotorischen Verstellvorrichtung 28, die einen zweiten Elektromotor 30 aufweist, mittels dessen der Sitz 26 in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs 2 sowie in einer vertikalen Richtung bewegt werden kann. Die zweite elektromotorische Verstellvorrichtung 26 ist kein Bestandteil der elektromotorischen Türverstellung 14, sondern separat hiervon. Jedoch ist die zweite elektromotorische Verstellvorrichtung 28 mit der elektromotorischen Türverstellung 14, nämlich in dem Steuergerät 18, signaltechnisch über ein nicht näher dargestelltes Bussystem gekoppelt. Zusammenfassend wird die zweite elektromotorische Verstellvorrichtung 28 nicht mittels des Steuergeräts 18 direkt betrieben.
Das Steuergerät 18 ist ferner über das Bussystem ein oder mehrere Eingabegeräten, wie Schalter, insbesondere Taster, Mikrofone oder dergleichen signaltechnisch verbunden, mittels derer jeweils einer Nutzereingabe erstellt werden kann. Alternativ oder in Kombination hierzu weist die elektromotorische Türverstellung 14 einen oder mehrere derartige Eingabegeräte auf, die insbesondere an einer Innenseite oder Außenseite der Tür 10 angeordnet sind.
Das Steuergerät 18 umfasst einen Computer 32 in Form eines programmierbaren Mikroprozessors. Zudem weist das Steuergerät 18 ein Speichermedium 34 in Form eines Speichers auf, auf dem ein Computerprogrammprodukt 36 abgespeichert ist. Das Computerprogrammprodukt 36 umfasst Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch den Computer 32 diesen veranlassen ein in 2 dargestelltes Verfahren 38 zum Betrieb der elektromotorischen Türverstellung 14 durchzuführen. Somit ist das Steuergerät 18 vorgesehen eingerichtet, das Verfahren 38 durchzuführen, und die elektromotorische Türverstellung14 ist gemäß dem Verfahren 38 betrieben.
In einem ersten Arbeitsschritt 40 wird das Verfahren gestartet. Hierbei wird zunächst ermittelt, ob ein Normalmodus 42 oder ein Unterstützungsmodus 44 aktiviert ist. Auch ist es möglich, in dem ersten Arbeitsschritt 40 zwischen den beiden Modi 42, 44 umzuschalten. Hierfür wird in dem ersten Arbeitsschritt 40 eine entsprechenden Nutzereingabe erfasst und abhängig hiervon der entsprechende Modus 42, 44 gewählt. Der erste Arbeitsschritt 40 wird dabei auch durchgeführt, wenn die entsprechende Nutzereingabe erfasst wird. So wird bei Erfassen der Nutzereingabe das Verfahren 38 gestartet, oder auch wenn das Verfahren 38 bereits durchgeführt wird, wird dann erneut wieder der erste Arbeitsschritt 40 durchgeführt.
Wenn der Normalmodus 42 aktiv ist, wird ein zweiter Arbeitsschritt 46 durchgeführt, wenn eine weitere entsprechenden Nutzereingabe erfasst wird. Die Nutzereingabe ist dabei beispielsweise die Betätigung eines an der Tür 10 angebrachten Schalters oder Tasters oder Außengriffs. Auch ist es beispielsweise möglich, die Nutzereingabe mittels eines tragbaren Geräts zu erstellen, von dem mittels Funkverbindung die Nutzereingabe zu einer Kommunikationsvorrichtung des Kraftfahrzeugs 2 gesandt wird, von der diese zu dem Steuergerät 18 übermittelt wird.
Sobald die Nutzereingabe erfasst wurde, wird der Elektromotor 16 derart bestromt, dass die Tür 10 zwischen zwei Hauptpositionen 48 verbracht wird, die in 3 in einer des Kraftfahrzeugs 2 dargestellt sind. Eine der Hauptpositionen 48 korrespondiert hierbei zu einer vollständig geschlossenen Tür 10, und die andere Hauptposition 48 korrespondiert zu einer vollständig geöffneten Tür 10. Mit anderen Worten entsprechen die Hauptpositionen 48 den Enden des Verstellwegs, entlang dessen die Tür 10 verstellbar ist, wobei der Verstellweg mittels des Scharniers 12 vorgegeben ist.
Sofern sich hierbei die Tür 10 in der geschlossenen Position befindet, wird der Elektromotor 16 derart bestromt, dass die Tür 10 in die vollständig geöffnete Position verbracht wird. Falls dahingegen die Tür 10 sich in der vollständig geöffneten Position als Hauptpositionen 48 befindet, wird der Elektromotor 16 derart bestromt, dass die Tür 10 in die geschlossene Position verstellt wird. Hierfür wird die Drehrichtung des Elektromotors 16 entsprechend gewählt. Falls sich die Tür 10 in einer Zwischenposition zwischen den beiden Hauptpositionen 48 befindet, wird in Abhängigkeit der erstellten Nutzereingabe die Tür 10 in die damit spezifizierte Hauptpositionen 48 verstellt.
Falls während des Verstellens die Tür 10 auf ein Hindernis 50 auftrifft, wird die Bestromung des Elektromotors 16 beendet, sodass die Tür 10 stillgesetzt wird.
Das Auftreffen der Tür 10 auf das Hindernis 50 wird mittels eines nicht näher dargestellte Radarsensors erfasst, der an der Außenseite der Tür 10 angeordnet ist.
Sobald die Tür 10 die andere Hauptpositionen 48 erreicht hat, also die Position, in die diese gemäß der Nutzereingabe verstellt werden soll, wird ein dritter Arbeitsschritt 52 durchgeführt und die Bestromung des Elektromotors 16 wird beendet. Zusammenfassend wird in dem Normalmodus 42 die Tür 10 mittels des Elektromotors 16 zwischen den beiden Hauptpositionen 48 verstellt, wobei das Verstellen nach Erfassen einer entsprechenden Nutzereingabe durchgeführt wird. In einer nicht näher dargestellten Variante wird das Verstellen bereits unverzüglich nach Aktivierung des Normalmodus 42 begonnen.
Nach Durchführung des dritten Arbeitsschritts 52, also noch Stillsetzen des Elektromotors 16, wie wird ein vierter Arbeitsschritt 54 durchgeführt, und das Verfahren 38 wird beendet.
Falls in dem ersten Arbeitsschritt 40 der Unterstützungsmodus 44 aktiviert wurde oder festgestellt wurde, dass der Unterstützungsmodus 44 aktiviert ist, wird ein fünfter Arbeitsschritt 56 durchgeführt. In dem Unterstützungsmodus 44 soll dabei eine Person bei einem Ein- oder Aussteigen in das das Kraftfahrzeug 2 unterstützt werden. In dem fünften Arbeitsschritt 56 wird zunächst ein Parameter 58 der nicht näher dargestellten Person ermittelt. Der Parameter 58 wird in einer Ausführungsform mittels eines nicht näher dargestellten Sensors der elektromotorischen Türverstellung 14 erfasst oder über das Bussystem von einem Bordcomputer des Kraftfahrzeugs 2 abgefragt. In dem Bordcomputer ist dabei zum Beispiel der Parameter 58 abgespeichert. In dieser Variante wird mittels einer nicht näher dargestellten Vorrichtung zunächst die Person identifiziert, beispielsweise anhand eines von dieser mitgeführten Gegenstands, wie eines Funkschlüssels oder Smartphones. In einer Alternative erfolgt die Identifizierung mittels einer mit dem Bordcomputer signaltechnisch verbundenen und/oder betriebenen Kamera, oder die Kamera wird direkt zum Ermitteln des Parameters 58 verwendet.
Zudem wird eine Aufforderung 60 zum Betrieb der ersten und zweiten elektromotorischen Verstellvorrichtung 20, 28 erstellt. Mittels der Aufforderung 60 wird hierbei spezifiziert, den Sitz 26 in der Längsrichtung des Kraftfahrzeugs 2 nach hinten zu verstellen sowie den Sitz 26 in vertikaler Richtung anzuheben. Auch wird aufgrund der Aufforderung 60 mittels des Steuergeräts 18 die Fensterscheibe 22 abgesenkt. Dies erfolgt dabei jedoch lediglich dann, wenn kein Niederschlag vorherrscht. Anderenfalls wird die Aufforderung 60 nicht für die erste elektromotorische Verstellvorrichtung 20 erstellt. Aufgrund der Aufforderung 60 wird jedoch die zweite elektromotorische Verstelleinrichtung 28 mittels des nicht näher dargestellten Bordcomputers des Kraftfahrzeugs 2 entsprechend betrieben, an den die Aufforderung 60 übermittelt wird. In einer weiteren Ausführung wird die Aufforderung 60 direkt zu einer nicht näher dargestellten Steuereinheit der zweiten elektromotorischen Verstellvorrichtung 28 gesandt, mittels derer der Sitz 26 entsprechend verstellt wird.
Nachfolgend wird ein sechster Arbeitsschritt 62 durchgeführt. In diesem wird die Tür 10 in eine von zwei Hilfspositionen 64 mittels des Elektromotors 16 verbracht, der hierfür entsprechend bestromt wird. In 4 sind die beiden Hilfspositionen 64 in einer Draufsicht des Kraftfahrzeugs 2 dargestellt. Die beiden Hilfspositionen 64 befinden sich zwischen den beiden Hauptposition 48, wobei die dem geschlossenen Zustand der Tür zugewandte Hilfsposition 64 mit der Karosserie 6 einen Winkel von 15° einschließt oder zumindest derart gewählt ist, dass zwischen die Tür 10 und die Karosserie 6 die Person ihre Füße auf den Boden abstellen kann, wobei der Griff 24 von der Person noch gegriffen werden kann, wenn die Person auf dem Sitz 26 sitzt.
Die andere der beiden Hilfspositionen 64 ist in Richtung der Position versetzt, die die Tür 10 in im geöffneten Zustand aufweist. Bei dieser Hilfsposition 64 ist ein Stand der Person außerhalb des Kraftfahrzeugs 2 möglich, wobei deren Füße sich noch an der gleichen Stelle wie bei der anderen Hilfsposition 64 befinden. Auch ist diese Hilfsposition 64 derart gewählt, dass die Person noch den Griff 24 halten kann. Die beiden Hilfspositionen 64 werden in Abhängigkeit des Parameters 58 ermittelt und sind somit auf die jeweilige Person angepasst. Folglich wird zur Verbringung der Tür 10 in die jeweilige Hilfsposition 64 der Elektromotor 16 in Abhängigkeit des Parameters 58 der Person betrieben.
Falls die Person aus dem Kraftfahrzeug 2 aussteigen möchte, wird die Tür 10 in die Hilfsposition 64 mittels des Elektromotors 16 bewegt, die sich näher an der Karosserie 6 befindet. Bei einem gewünschten Einstieg der Personen in das Kraftfahrzeug 2 wird die andere Hilfsposition 64 herangezogen. Das Verstellen der Tür 10 erfolgt hierbei jeweils erst dann, wenn eine entsprechenden Nutzereingabe erfasst wird, die beispielsweise mittels eines Tasters manuell erstellt wurde oder ein Sprachbefehl ist. Sobald die die Tür 10 die zugeordnete Hilfsposition 64 erreicht hat, wird die Tür 10 in dieser mittels des Elektromotors 16 gehalten. Dabei wird der Elektromotor 16 derart bestromt, dass dieser nicht rotiert wird, jedoch eine Kraft auf die Tür 10 ausübt, sodass auch bei einer äußeren Krafteinwirkung ein Bewegen der Tür 10 unterbunden ist.
In dem sechsten Arbeitsschritt 62 hat die Person, die in das Kraftfahrzeug 2 ein- bzw. aussteigen will, genügend Zeit, sich entsprechend zu positionieren. Falls die Person aussteigen möchte, ist es für diese möglich, sich auf dem Sitz 26 zu drehen und die Füße auf dem Boden neben dem Kraftfahrzeug 2 abzustellen sowie den Griff 24 zugreifen. Falls dahingegen die Person in das Kraftfahrzeug 2 einsteigen möchte, kann diese zwischen die Tür 10 sowie der Karosserie 6 treten und sich geeignet drehen sowie den Griff 24 greifen. Falls die Fensterscheibe 22 abgesenkt wurde, ist jeweils auch ein Greifer im Bereich des Fensterrahmens möglich.
Wenn die Person diese Tätigkeiten abgeschlossen hat, kann sie eine Nutzereingabe 66 tätigen, die in einem siebten Arbeitsschritt 68 erfasst wird. Mit anderen Worten wird der siebte Arbeitsschritt 68 gestartet, sobald die Nutzereingabe 66 erfasst wird. Mit nochmals anderen Worten startet die Nutzereingabe 66 den siebten Arbeitsschritt 68. Die Nutzereingabe 66 ist beispielsweise ebenfalls ein Sprachbefehl, oder ein Rütteln oder Rucken an den Griff 24. Sobald dies erfasst wurde, wird die Tür 10 in die verbleibende Hilfsposition 64 verstellt, wofür der Elektromotor 16 geeignet bestromt wird, und wobei die Verstellgeschwindigkeit im Vergleich zu dem Normalmodus 42 reduziert ist. Hierbei ist die Verstellgeschwindigkeit zudem auch in Abhängigkeit des Parameters 58 der Person gewählt, sodass bei einigen Personen beispielsweise die Verstellgeschwindigkeit größer als bei anderen Personen ist. Das Verstellen der Tür 10 wird erst nach dem Erfassen der Nutzereingabe 66 begonnen, sodass die Person ausreichend Zeit zur korrekten Positionierung hat.
Falls die Person aus dem Kraftfahrzeug 2 aussteigen möchte, wird diese in dem siebten Arbeitsschritt 68 mittels der Tür 10 aus dem Kraftfahrzeug 2 gezogen, sodass ein Aufrichten aus der Sitzposition erleichtert ist. Bei einem Einsteigen in das Kraftfahrzeug 2 ist es für die Person möglich, sich auf dem Sitz 26 niederzulassen, wobei der Griff 24, an dem sich die Person festhält, dem Sitz 26 angenähert wird. Bei beiden Fällen ist die von der Person aufzubringende Kraft für den Ein- bzw. Ausstieg reduziert, sodass diese unterstützt wird. Da der Sitz 26 aufgrund der Aufforderung 60 entsprechend verstellt wurde, ist der Ein- bzw. Ausstieg zusätzlich erleichtert.
Falls während des Verstellens der Tür 10 die Person unvorhergesehene Schwierigkeiten hat und von dem Griff 24 abgerutscht, wird der Elektromotor stillgesetzt. Das Loslassen wird hierbei daran bestimmt, dass schlagartig eine von dem Elektromotor 16 auf die Tür 10 zum Verstellen der Tür 10 aufzubringende Kraft verringert ist, oder ein entsprechender Sensor ist in dem Griff 24 vorhanden, mittels dessen das Greifen bzw. Loslassen der Person erfasst wird. Zusammenfassend wird in dem Unterstützungsmodus 44 bei einem erfassten Loslassen der Tür 10 durch die Person der Elektromotor 16 stillgesetzt. Somit wird die Person nicht zwischen der Tür 10 und der Karosserie 6 eingeklemmt oder übermäßig aus dem Kraftfahrzeug 2 gezogen, weswegen ein Sturz der Person vermieden wird. Auch in dem Unterstützungsmodus 44 wird bei einem Auftreffen der Tür 10 auf das Hindernis 50 die Tür 10 stillgesetzt, sodass eine Beschädigung des Hindernisses 50, sofern dieses vorhanden ist, vermieden wird.
Wenn die Tür 10 die andere Hilfsposition 64 erreicht, wird ein achter Arbeitsschritt 70 durchgeführt. In diesem wird die Tür 10 angehalten und nicht mehr weiter bewegt. Dabei wird auch in dieser Hilfsposition 64 die Tür 10 mittels des Elektromotors 16 gehalten, sodass trotz einer von außen angreifenden Kraft, die insbesondere von der Person aufgebracht wird, eine Bewegung der Tür 10 unterbunden ist. In der anderen Hilfsposition 64 kann beispielsweise die Person, sofern diese in das Kraftfahrzeug 2 einsteigen wollte, sich auf dem Sitz 26 drehen und die Füße in dem Innenraum des Kraftfahrzeugs 2 abzustellen, sodass diese vollständig auf dem Sitz 26 sitzt. Falls die Person aus dem Kraftfahrzeug 2 aussteigen wollte, steht diese nun außerhalb des Kraftfahrzeugs 2 und kann sich aus dem Bereich zwischen der Tür 10 und der Karosserie 6 entfernen.
Sobald dies jeweils getätigt wurde, wird dies mittels eines nicht näher dargestellten Sensors erfasst, oder es wird eine entsprechenden Nutzereingabe durch die Person getätigt. Wenn dies erfolgt ist, wird ein neunter Arbeitsschritt 72 durchgeführt. In diesem wird die Tür 10 weiter mittels des Elektromotors 16 verstellt, sodass die Tür 10 in den vollständig geöffneten Zustand überführt wird, falls die Person ausgestiegen ist. Falls hingegen die Person eingestiegen ist, wird die Tür 10 vollständig geschlossen. Zumindest wird die Tür 10 in eine der beiden Hauptpositionen 48 verstellt. Wenn dies erfolgt ist, wird wiederum der vierte Arbeitsschritt 54 durchgeführt und somit das Verfahren 38 beendet.
Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel beschriebene Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste

2: Kraftfahrzeug
4: Rad
6: Karosserie
8: Öffnung
10: Tür
12: Scharnier
14: elektromotorische Türverstellung
16: Elektromotor
18: Steuergerät
20: erste elektromotorische Verstellvorrichtung
22: Fensterscheibe
24: Griff
26: Sitz
28: zweite elektromotorische Verstellvorrichtung
30: zweiter Elektromotor
32: Computer
34: Speichermedium
36: Computerprogrammprodukt
38: Verfahren
40: erster Arbeitsschritt
42: Normalmodus
44: Unterstützungsmodus
46: zweiter Arbeitsschritt
48: Hauptposition
50: Hindernis
52: dritter Arbeitsschritt
54: vierter Arbeitsschritt
56: fünfter Arbeitsschritt
58: Parameter
60: Aufforderung
62: sechster Arbeitsschritt
64: Hilfsposition
66: Nutzereingabe
68: siebter Arbeitsschritt
70: achter Arbeitsschritt
72: neunter Arbeitsschritt

Claims

Verfahren (38) zum Betrieb einer einen Elektromotor (16) und eine damit angetriebene Tür (10) aufweisenden elektromotorischen Türverstellung (14) eines Kraftfahrzeugs (2), bei welchem - in einem Normalmodus (42) die Tür (10) mittels des Elektromotors (16) zwischen zwei Hauptpositionen (48) verstellt wird, und - in einem Unterstützungsmodus (44) der Elektromotor (16) derart betrieben wird, dass eine sich an der Tür (10) festhaltende Person bei einem Ein- oder Ausstieg aus dem Kraftfahrzeug (2) unterstützt wird.
Verfahren (38) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Unterstützungsmodus (44) die Tür (10) zwischen zwei Hilfspositionen (64) verstellt wird, wobei eine Verstellgeschwindigkeit im Vergleich zu dem Normalmodus (42) reduziert ist.
Verfahren (38) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstellen der Tür (10) erst nach dem Erfassen einer Nutzereingabe (66) begonnen wird.
Verfahren (38) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei Aktivierung des Unterstützungsmodus (44) die Tür (10) zunächst in eine der Hilfspositionen (64) verbracht wird.
Verfahren (38) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Tür (10) in den Hilfspositionen (64) mittels des Elektromotors (16) gehalten wird.
Verfahren (38) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Unterstützungsmodus (44) der Elektromotor (16) auch in Abhängigkeit eines Parameters (58) der Person betrieben wird.
Verfahren (38) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Auftreffen der Tür (10) auf ein Hindernis (50) die Tür (10) stillgesetzt wird.
Verfahren (38) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Unterstützungsmodus (44) bei einem erfassten Loslassen der Tür (10) der Elektromotor (16) stillgesetzt wird.
Verfahren (38) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei Aktivierung des Unterstützungsmodus (44) eine Aufforderung (60) zum Betrieb einer weiteren elektromotorischen Verstellvorrichtung (20, 28) ausgesandt wird.
Elektromotorische Türverstellung (14) eines Kraftfahrzeugs (2), die einen Elektromotor (16) und eine damit angetriebene Tür (10) aufweist, und die gemäß einem Verfahren (38) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 betrieben ist.