DE19836761C1

DE19836761C1 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Bewegung einer Fensterscheibe einer mit einer Schließvorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugtür

Info

Publication number: DE19836761C1
Application number: DE19836761A
Authority: DE
Inventors: Marco Wolf
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 1998-08-13
Filing date: 1998-08-13
Publication date: 1999-07-22
Anticipated expiration: 2018-08-14

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Bewe gung einer Fensterscheibe einer mit einer Schließvorrichtung, insbesondere einem Schließzylinder, ausgestatteten Fahrzeugtür gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens gemäß Anspruch 11.

Bei rahmenlosen Kraftfahrzeugtürfenstern, insbesondere bei Cabriolets, ist es zu Gewährleistung einer Abdichtung erfor derlich, daß die Scheibenoberkante entweder an einem karosse rieseitigen Dichtungsprofil anliegt oder in ein karosserie seitiges formschlüssig umgreifendes Dichtungsprofil eingeführt wird. Während im ersten Fall die Fahrzeugtür jederzeit pro blemlos geöffnet werden kann, muß im zweiten Fall vor dem Öffnen die Scheibenoberkante aus dem Dichtungsprofil soweit herausbewegt werden, daß die Scheibenoberkante beim Öffnen der Fahrzeugtür nicht an Profilabschnitten hängenbleibt.

Aus der DE 33 01 071 C2 ist bereits eine Vorrichtung zum Absenken und Anheben einer Kraftfahrzeugtürfensterscheibe bekannt, die ein beim Öffnen und Schließen der Tür wirksam werdendes Einschaltglied aufweist, dessen Signal von einer Steuereinrichtung ausgewertet wird, wobei in Abhängigkeit von der momentan anliegenden Spannung eine von zwei vorgesehenen Zeitschaltstufen angesprochen wird. Hierdurch wird dann ein Antriebsmotor für eine definierte vom Spannungsintervall abhängige Zeitdauer in die angesteuerte Richtung in Gang gesetzt.

Beim An trieb des Fensterhebers muß bei der bisherigen Lösung für die Kurzhubabsenkung zunächst die Systemlose ausgeglichen werden, bevor die eigentliche Kurzhubabsenkung erfolgen kann. Hierdurch kann es bei einem schnellen Türöffnen dazu kommen, daß die Scheibenoberkante noch nicht vollständig aus dem Dichtungsprofil herausgetreten ist oder an einer Stylingkante eines Cabrioletdachs schleift. Auch der Einsatz eines sogenannten Seillängenausgleichs kann dieses Problem nicht vollständig lösen.

Aus der DE 196 32 139 C1 ist es im Zusammenhang mit der Steuerung der Bewegung einer Fensterscheibe einer Kraftfahrzeugtür be reits bekannt, nach einer Kurzhubabsenkung die durch die Ab senkbewegung verursachte Systemlose dadurch wieder zu kompen sieren, daß der Fensterantrieb in Richtung HEBEN so lange an gesteuert wird, bis die Systemlose kompensiert ist. Diese Steuerung dient dazu, eine Veränderung einer automatisch ange fahrenen abgesenkten Scheibenposition durch äußere Kraftein wirkung sicher auszuschließen, insbesondere bei einer Kurzhub absenkung die abgesenkte Scheibenposition exakt zu erreichen und beizubehalten. Die Steuerung vermag jedoch nicht das zuvor dargestellte Problem zu lösen, daß eine unzureichende Kurz hubabsenkung bei den üblichen zeitgesteuerten Fensterheberan trieben auftritt, weil ein Anteil der Verstellbewegung zur Kompensation von aus dem Umkehrspiel resultierender Systemlose verloren geht.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein Verfah ren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung verfügbar zu machen, mit dem schnell und zuverlässig die Erreichung einer vorbestimmten Kurzhubabsenkstellung der Scheibenoberkante gewährleistet wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe verfahrensseitig durch die in dem Anspruch 1, genannten Merkmale und vorrichtungsseitig durch die in dem Anspruch 11 genannten Merkmale gelöst. Vorteilhaf te Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die gemäß Anspruch 1 vorgesehene weitestgehende Kompensierung der aus dem Umkehrspiel resultierenden Systemlose der Fen sterhebermechanik ist dabei in jedem Fall so vorgesehen, daß in allen wesentlichen Fahrzeuggebrauchszuständen eine passende Wegsteuerung der Kurzhubabsenkung der Scheibenoberkante er reicht wird. Dabei kann die durch das Überführen der Schließ vorrichtung vom verschlossenen in den geöffneten Zustand ausgelöste Kompensation der Systemlose beendet sein, bevor eine Stellbewegung der Fensterscheibe Richtung SENKEN erfolgt oder alternativ diese Kompensation der Systemlose vollständig erfolgen und eine Stellbewegung der Fensterscheibe in Richtung SENKEN abgebrochen werden, bevor die Scheibenoberkante den karosserieseitigen Dichtungsumgriff verläßt. Beim Auslösen der Kurzhubabsenkung ist es unwesentlich, ob die Schließvorrich tung durch eine Fernbedienung oder durch einen in einen Schließzylinder einsteckbaren Schlüssel entriegelt wird.

Als weitere Alternative kann auch eine Kompensation der Sy stemlose der Fensterhebermechanik durch Ausnutzung der Träg heitsbewegung der Fensterscheibe vorgenommen werden, indem der Fensterhebermotor beim Schließen der Fensterscheibe vor Errei chen der Schließposition abgeschaltet wird.

Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird der Fensterhebermotor solange in Richtung HEBEN ange steuert, bis die Systemlose in Richtung HEBEN weitestgehend kompensiert wird, wenn entweder die Schließvorrichtung aus dem geöffneten in den geschlossenen Zustand überführt, ein Panik schalter betätigt oder bei einem Fahrbetrieb eine erste KFZ- Geschwindigkeit überschritten wird. Hierdurch läßt sich vor teilhaft eine zuverlässige Schließung der Fensterscheibe sowohl für den Zustand erreichen, in dem das Fahrzeug sich in Parkposition befindet und verschlossen ist (Einbruchsiche rung), als auch dann, wenn das Fahrzeug eine bestimmte Ge schwindigkeit überschreitet, um Windgeräusche zu vermeiden.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es weiterhin günstig, wenn bei Unterschreiten einer zwei ten KFZ-Grenzgeschwindigkeit, die kleiner ist als die erste KFZ-Grenzgeschwindigkeit, der Fensterhebermotor solange in Richtung SENKEN angesteuert wird, bis die Systemlose der Fensterhebermechanik weitestgehend kompensiert ist. Hierdurch wird vorteilhaft gewährleistet, daß auch bei Verringerung der Fahrzeuggeschwindigkeit bis zu einem Zustand, in dem mit dem Öffnen der Fahrzeugtür zu rechnen ist, die folgende Kurzhub absenkung ausreichend zum problemlosen Öffnen der Tür wirksam wird.

Die Größe der aus dem Umkehrspiel resultierenden Systemlose wird vorteilhaft aus Meßwerten für den Verspannungszustand der Fensterhebermechanik ermittelt und der ermittelte Wert an die Elektronikeinheit gegeben. Dabei können weiterhin die Ge schwindigkeitssignale von einem Tachometersignal oder von wenigstens einem Raddrehsignal abgeleitet werden, und das Schließvorrichtungssignal wird vorteilhaft von einem Sensor oder einem Microschalter im Bereich des Schließzylinders und/oder einer Zentralverriegelung geliefert.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann zur Unterscheidung zwischen der Ansteuerungsbewegung zur Kompensierung der Systemlose und zur Verstellbewegung eine bereits erfolgte Kompensierung der Systemlose Richtung HEBEN und in Richtung SENKEN durch Erfassen des Über- oder Unter schreiten einer den Verspannungszustand der Fensterhebermecha nik repräsentierenden Grenzwertgröße verwendet werden, wobei diese Grenzwertgröße versuchsweise aus wenigstens einem vor angehend ermittelten Meßwert dann generiert wird, wenn der Grenzwert um einen festgelegten festen oder anteiligen Betrag vom letzten Meßwert abweicht. Dabei können als Meßgröße ins besondere die Periodendauer der Fensterhebermotorantriebswelle oder dessen Stromaufnahmehöhe verwendet werden.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Steuerung der Bewegung einer Kraftfahrzeugfensterscheibe unter Bezugnahme auf die Fig. 1 näher beschrie ben.

Im Rahmen des Steuerprogramms wird zunächst der Zustand be trachtet, in dem sich das Fahrzeug in Parkposition befindet und mit in Richtung HEBEN verspannter Fensterhebermechanik verschlossen ist. Daran schließt sich eine Abfrage dahingehend an, ob der Türzylinder entriegelt ist oder nicht. Wenn der Türschließzylinder entriegelt ist, befindet sich das Fahrzeug nach wie vor in dem zuvor beschriebenen Zustand. Wenn jedoch beim Aufschließen des Schließzylinders, sei es per Schlüssel, sei es per Fernbedienung, ein Signal an die Elektronikeinheit von einem Sensor im Bereich des Schließzylinders gegeben wird, rückt das Steuerprogramm zur nächsten Abfrage vor, in der über die Bewegung des Fahrzeugs abfühlende Sensoren ermitteln, ob sich das Fahrzeug im Fahrbetrieb befindet oder nicht. Falls dem nicht so ist, erfolgt eine entsprechende Ansteuerung des Fensterhebermotors zur Kompensation der aus dem Umkehrspiel resultierenden Systemlose der Fensterhebermechanik in Richtung SENKEN, da nun mit dem Öffnen der Tür gerechnet werden kann.

Hieran schließt sich dann eine Zwischenabfrage dahingehend an, ob eine Verriegelung des Schließzylinders vorliegt oder nicht.

Falls nicht, wird im nächsten Schritt abgeprüft, ob ein Signal "Betätigung des Türöffners", beispielsweise des Türgriffs von innen oder außen, vorliegt oder nicht. Wenn nicht, geht es zurück zur oben erwähnten Abfrage, ob sich das Fahrzeug im Fahrbetrieb befindet oder nicht. Falls das Signal "Betätigung des Türöffners" vorliegt, erfolgt dann in bekannter Weise die Kurzhubabsenkung, um die Tür problemlos öffnen und schlie ßen zu können.

Die Kurzhubabsenkung bleibt dabei solange erhalten, bis ein Signal "Türschließung" darüber informiert, daß die Drehfalle der Tür eingerastet ist und wonach dann schließlich die Ab prüfung erfolgt, ob die Abbruchbedingungen erfüllt sind, wie beispielsweise Abziehen des Zündschlüssels. Falls ja, ist das Steuerprogramm zu Ende, falls nein, geht es zurück zu der eingangs vorgesehenen Abfrage, ob ein Signal "Schließzylinder entriegelt" vorliegt oder nicht. Bei Verneinung ist dann der Zustand erreicht, daß sich das Fahrzeug in Parkposition ver schlossen mit in Richtung HEBEN verspannter Fenstermechanik befindet.

Wenn an dieser Stelle nun das Signal "Schließzylinder entrie gelt" anliegt und sich zudem das Fahrzeug in Fahrt befindet wird im nächsten Schritt abgeprüft, ob eine Ist-Geschwindig keit V_KFZ größer als eine erste Grenzgeschwindigkeit V_Grenz (1) ist. Wenn nicht, wird abgeprüft, ob die Ist-Geschwindigkeit V_KFZ eine zweite Grenzgeschwindigkeit V_Grenz (2) unterschreitet, welche kleiner ist als die erste Grenzgeschwindigkeit V_Grenz (1). Ist dies der Fall, erfolgt noch eine Abfrage, ob die Systemlose in Richtung SENKEN kompensiert ist. Falls nicht erfolgt diese Kompensation, und wenn kein Signal "Schließ zylinder verriegelt" anliegt und das Signal "Betätigen des Türöffners" kommt, erfolgt dann, wie oben beschrieben, die Kurzhubabsenkung für das Öffnen der Tür. Falls keine Betäti gung des Türöffners erfolgt, geht das Steuerprogramm wieder zurück zur Fahrbetriebsabfrage.

Ist die Ist-Geschwindigkeit V_KFZ nicht kleiner als V_Grenz (2), erfolgt eine erneute Abfrage, ob die Ist-Geschwindigkeit V_KFZ die erste Grenzgeschwindigkeit V_Grenz (1) überschreitet oder nicht. Für den Fall, daß V_Grenz (1) überschritten ist, erfolgt eine Kompensation der Systemlose in Richtung HEBEN, um einen festen Schließzustand für das Fenster zu haben. Sollte sich herausstellen, daß das Fahrzeug seine Geschwindigkeit auf einen Wert unterhalb der Geschwindigkeit V_Grenz (2) verringert hat oder steht, erfolgt wiederum eine Kompensation der System lose in Richtung SENKEN und ggf. erneut die Zwischenabfrage, ob ein Signal "Schließzylinder verriegelt" vorliegt oder nicht.

Wenn sich nach der Kompensation der Systemlose in Richtung SENKEN bei der folgenden Zwischenfrage ergibt, daß das Signal "Schließzylinder verriegelt" vorliegt, erfolgt eine Kompensa tion der Systemlose in Richtung HEBEN, um einen festen Schließzustand für das Fenster und damit eine zuverlässige Einbruchsicherung zu erreichen.

Die voranbeschriebene Verfahrensweise unter Einbeziehung von zwei Grenzgeschwindigkeiten hat den Vorteil, daß bei minimaler Beanspruchung des Fensterhebers (d. h. möglichst wenige Zyklen zur Kompensation der Systemlosen in Richtung HEBEN oder SEN KEN) dennoch stets die Fensterscheibe in die optimale Ge brauchsposition gebracht werden kann.

Claims

1. Verfahren zur Steuerung der Bewegung einer Fensterscheibe einer mit einer Schließvorrichtung, insbesondere einem Schließzylinder, ausgestatteten Kraftfahrzeugtür mittels eines in Richtung HEBEN und SENKEN aktivierbaren, durch eine Elektronikeinheit steuerbaren Fensterhebermotors, der über eine Fensterhebermechanik mit der Fensterscheibe ver bunden ist, insbesondere zur Kurzhubabsenkung der Schei benoberkante einer freistehenden, rahmenlosen Fenster scheibe aus einem karosserieseitigen formschlüssigen Dich tungsumgriff, dadurch gekennzeichnet, daß bei Überführung der Schließvorrichtung vom verschlos senen in den geöffneten Zustand der Fensterhebermotor ei ner im karosserieseitigen, formschlüssigen Dichtungsum griff befindlichen Fensterscheibe solange in Richtung SENKEN angesteuert wird, bis die aus dem Umkehrspiel re sultierende Systemlose der Fensterhebermechanik weitest gehend kompensiert ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensation der Systemlose beendet wird, bevor eine Stellbewegung der Fensterscheibe in Richtung SENKEN erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensation der Systemlosen vollständig erfolgt und eine Stellbewegung der Fensterscheibe in Richtung SENKEN abgebrochen wird, bevor die Scheibenoberkante den karosserieseitigen Dichtungsumgriff verläßt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kompensation der Systemlose der Fensterheberme chanik durch Ausnutzung der Trägheitsbewegung der Fen sterscheibe der Fensterhebermotor beim Schließen der Fen sterscheibe vor Erreichen der Schließposition abgeschal tet wird.

5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Überführen der Schließvorrichtung aus dem geöff neten in den geschlossenen Zustand, bei Betätigen eines Panikschalters oder im Fahrbetrieb bei Überschreiten ei ner ersten KFZ-Grenzgeschwindigkeit der Fensterhebermotor solange in Richtung HEBEN angesteuert wird, bis die Sy stemlose in Richtung HEBEN weitestgehend kompensiert ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Unterschreiten einer zweiten KFZ-Grenzgeschwindig keit, die kleiner ist als die erste KFZ-Grenzgeschwindig keit, der Fensterhebermotor solange in Richtung SENKEN angesteuert wird, bis die Systemlose der Fensterheberme chanik weitestgehend kompensiert ist.

7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Systemlose aus Meßwer ten für den Verspannungszustand der Fensterhebermechanik ermittelt und der ermittelte Wert an die Elektronikein heit gegeben wird.

8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Unterscheidung zwischen der An steuerungsbewegung zur Kompensierung der Systemlose und zur Verstellbewegung eine bereits erfolgte Kompensierung der Systemlose Richtung HEBEN und in Richtung SENKEN durch Erfassen des Über- oder Unterschreiten einer den Verspannungszustand der Fensterhebermechanik repräsentie renden Grenzwertgröße verwendet werden, wobei diese Grenzwertgröße versuchsweise aus wenigstens einem voran gehend ermittelten Meßwert dann generiert wird, wenn der Grenzwert um einen festgelegten festen oder anteiligen Betrag vom letzten Meßwert abweicht.

9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeitssignale von einem Tachometersignal oder von wenigstens einem Raddrehsignal abgeleitet werden.

10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließvorrichtungssignal von ei nem Sensor oder einem Microschalter im Bereich des Schließzylinders und/oder einer Zentralverriegelung ge liefert wird.

11. Vorrichtung zur Steuerung der Bewegung einer Fenster scheibe zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronikeinheit mit Sensoren bzw. Schaltern verbunden ist, durch die Signale, über das Entriegeln des Schließ zylinders, den Fahrzustand und das Über- und Unterschrei ten von Grenzgeschwindigkeiten, das Betätigen des Türöff ners, das Einrasten der Drehfalle bei Türschließung sowie über das Vorliegen einer Kompensation einer aus dem Um kehrspiel resultierenden Systemlose der Fensterheberme chanik in Richtung HEBEN bzw. in Richtung SENKEN gebbar sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor für die Erfassung des Fahrbetriebs und des Un ter- bzw. Überschreiten bestimmter Geschwindigkeiten mit einem Tachogenerator und/oder wenigstens einem Drehsensor verbunden ist.