DE19842064A1 - Automatic activation apparatus for device, particularly windscreen wiper motor, on a motor vehicle, has - Google Patents
Automatic activation apparatus for device, particularly windscreen wiper motor, on a motor vehicle, hasInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur automati schen Ansteuerung einer Einrichtung, insbesondere eines Wi schermotors einer Kraftfahrzeugscheibenwischanlage, in Ab hängigkeit von einer Benetzung einer Scheibe nach dem Ober begriff des Hauptanspruchs.The invention relates to a device for automati control of a device, in particular a Wi shear motor of a motor vehicle windshield wiper system, in Ab dependence on the wetting of a pane on the top concept of the main claim.
Es ist bereits eine Vorrichtung zum Betreiben eines Regende tektors bekannt (DE 41 12 847 A1), die einen Regensensor aufweist, der eine Steueranordnung, einen Sender, einen Emp fänger und gegebenenfalls eine Signalaufbereitung sowie eine Auswertung enthält. Dabei steuert die Steueranordnung den Sender, so daß er ein Signal abgibt, das von dem Empfänger erfaßt wird. Dieser wiederum gibt ein Sensorsignal an die Signalaufbereitung ab, die ein aufbereitetes Sensorsignal an die Auswertung weitergibt. Die Auswertung ermittelt ein Schaltsignal zum Einschalten einer Scheibenwischanlage in Abhängigkeit von dem Sensorsignal sowie in Abhängigkeit von einer vorgebbaren Schwelle.It is already a device for operating a Regende tectors known (DE 41 12 847 A1), which has a rain sensor has a control arrangement, a transmitter, an emp catcher and, if necessary, a signal processing and a Contains evaluation. The control arrangement controls the Transmitter so that it emits a signal from the receiver is detected. This in turn sends a sensor signal to the Signal conditioning from that a conditioned sensor signal on passes the evaluation on. The evaluation determines a Switching signal for switching on a windshield wiper system in Dependency on the sensor signal and depending on a predefinable threshold.
Diese Vorrichtung weist den Nachteil auf, daß sie nicht mo dular aufgebaut ist und somit einzelne Funktionsblöcke nicht leicht auszutauschen sind und daß diese im allgemeinen nicht kompatibel sind. This device has the disadvantage that it is not mo is modular and therefore not individual function blocks are easy to replace and that they are generally not are compatible.
Nachteilig weiterhin ist, daß eine flexible Anordnung der Vorrichtung, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug, unter ästhetischen und praktischen Gesichtspunkten schwierig zu bewerkstelligen ist, da der Regensensor üblicherweise eine gewisse Mindestgröße wegen der integrierten Elektronik und Auswerteschaltung besitzt.Another disadvantage is that a flexible arrangement of the Device, for example in a motor vehicle, under aesthetic and practical aspects difficult to is accomplished because the rain sensor is usually a certain minimum size because of the integrated electronics and Has evaluation circuit.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß ein modu larer Aufbau der Vorrichtung vorgesehen ist, so daß die ein zelnen Module problemlos räumlich getrennt angeordnet werden können. Die Vorrichtung wird in Module aufgeteilt, die hier beispielsweise Funktionsblöcke in einem Sensor-Modul, einem Auswerte-Modul und einem Ansteuerungs-Modul zusammenfassen.The device according to the invention with the characteristic Features of the main claim has the advantage that a modu Larer structure of the device is provided so that the one individual modules can be easily separated can. The device is divided into modules, which are here for example function blocks in a sensor module, one Combine the evaluation module and a control module.
Vorteilhaft ist weiterhin, daß das Sensor-Modul die Benet zung einer Scheibe erfaßt, jedoch mit möglichst wenig Elek tronik auskommt und daher klein und unauffällig gestaltet werden kann. Ein kleines Sensor-Modul an einer Kfz-Front scheibe stört die Sicht des Fahrers wenig oder gar nicht.It is also advantageous that the sensor module the Benet tion of a disc detected, but with as little elec tronics needs and is therefore small and inconspicuous can be. A small sensor module on a car front windscreen disturbs the driver's view little or not at all.
Vorteilhaft ist weiterhin, daß das Ausgangssignal des Sen sor-Moduls dem räumlich entfernt angeordneten Auswerte-Modul zugeführt wird. Das Auswerte-Modul ist vorteilhafterweise für den Fahrer unsichtbar, z. B. oberhalb des Sonnenschildes im Kraftfahrzeuginnenraum, angeordnet.It is also advantageous that the output signal of the Sen sor module the spatially remotely located evaluation module is fed. The evaluation module is advantageous invisible to the driver, e.g. B. above the sunshade arranged in the motor vehicle interior.
Das Auswerte-Modul stellt ein Ausgangssignal bereit, das der nachfolgenden Einheit (Ansteuerungs-Modul) erlaubt, daraus die Ansteuerung des Wischermotors abzuleiten. Vorzugsweise ist der Ausgang des Auswerte-Moduls kompatibel mit einer Zentralelektronik des Kraftfahrzeugs zu verbinden. The evaluation module provides an output signal that the subsequent unit (control module) allowed from it derive the control of the wiper motor. Preferably the output of the evaluation module is compatible with a Central electronics of the motor vehicle to connect.
Vorteilhaft ist ebenfalls, daß das Ansteuerungs-Modul ent sprechend den Erfordernissen im Kraftfahrzeug Bestandteil der Zentralelektronik des Kraftfahrzeugs, am Wischermotor integriert oder in einer separaten sogenannten Relaisbox im Kraftfahrzeug angeordnet ist.It is also advantageous that the control module ent speaking part of the requirements in the motor vehicle the central electronics of the motor vehicle, on the wiper motor integrated or in a separate so-called relay box in the Motor vehicle is arranged.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen er geben sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Merkmale. Besonders vor teilhaft ist die Kompatibilität der Anschlüsse zwischen den Modulen, die ein flexibles Anordnen der Module im Kraftfahr zeug und vielfältige Kombinationsmöglichkeiten erlauben.Through the measures listed in the subclaims give themselves advantageous training and improvements of the features specified in the main claim. Especially before the compatibility of the connections between the Modules that allow flexible arrangement of the modules in motor vehicles and a variety of possible combinations.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher er läutert. Es zeigenEmbodiments of the invention are in the drawing shown and in the description below he purifies. Show it
Fig. 1 eine schematische Blockdarstellung der Module nach einem ersten Ausführungsbeispiel und Fig. 1 is a schematic block diagram of the modules according to a first embodiment and
Fig. 2 eine schematische Darstellung des Sensor-Moduls nach einem weiteren Ausführungsbeispiel. Fig. 2 is a schematic representation of the sensor module according to another embodiment.
Die Vorrichtung 10 zur automatischen Ansteuerung einer Scheibenwischvorrichtung nach Fig. 1 weist drei Module A, B, C auf, die in Funktionsblöcke aufgeteilt sind und räum lich separat im Kraftfahrzeug angeordnet werden können.The device 10 for automatic control of a windshield wiper device according to FIG. 1 has three modules A, B, C, which are divided into functional blocks and can be arranged separately in the motor vehicle.
Die Module A, B, C sind durch Leitungen 1, 2 kompatibel mit einander verbunden.The modules A, B, C are connected to one another in a compatible manner by lines 1 , 2 .
Die Vorrichtung 10 steuert einen Wischermotor 20 an, der in Abhängigkeit von einer Benetzung durch Feuchtigkeit oder Verschmutzungen einer Scheibe 15, insbesondere einer Kfz- Frontscheibe, einen skizziert dargestellten Wischer 25 in einem Dauerwisch- bzw. Intervallwischbetrieb oder Wisch- Waschbetrieb automatisch antreibt.The device 10 controls a wiper motor 20 which, depending on wetting due to moisture or dirt on a window 15 , in particular a motor vehicle front window, automatically drives a wiper 25 as shown in a continuous wiping or interval wiping operation or wiping / washing operation.
Weiterhin ist zur manuellen Steuerung der Vorrichtung 10 und des Wischermotors 20 ein Bedienschalter 30 vorgesehen, der mit einem der Module A, B, C, vorzugsweise Modul C, verbun den ist.Furthermore, an operating switch 30 is provided for manual control of the device 10 and the wiper motor 20 , which is connected to one of the modules A, B, C, preferably module C.
Die Module A, B, C sind aufgeteilt in folgende Funktions blöcke:The modules A, B, C are divided into the following functions blocks:
Das erste Modul A, im folgenden Sensor-Modul genannt, wird auf der Scheibe 15 angeordnet, dessen Benetzung erfaßt wer den soll. Das Sensor-Modul A umfaßt im wesentlichen die op tischen Elemente, die bei einem optoelektronischen Regensen sor verwendet werden. Insbesondere einen Strahlensender 17 und einen Strahlenempfänger 19, sowie Mittel zum Einkoppeln der Senderstrahlung 50 in die Scheibe 15 und Mittel zum Aus koppeln der Strahlung aus der Scheibe 15. Die Senderstrah lung 50 wird dabei nach dem Prinzip der Totalreflexion an der benetzbaren Außenseite in der Scheibe 15 einmal oder mehrere Male reflektiert und weitergeleitet. Damit ist eine Meßstrecke des Regensensors zwischen Sender 17 und Empfänger 19 gegeben, da bei einer Benetzung der Scheibe 15 das Ver hältnis der Brechungsindizes sich derart verändert, das an dieser Stelle die Senderstrahlung 50 aus der Scheibe 15 aus gekoppelt wird und somit nicht dem Empfänger 19 zuführbar ist. Weiterhin sind ebenfalls optische Bauteile zum Führen der Strahlung innerhalb des Sensor-Moduls A angeordnet.The first module A, hereinafter referred to as the sensor module, is arranged on the disk 15 , the wetting of which is to be recorded. The sensor module A essentially comprises the optical elements that are used in an optoelectronic rain sensor. In particular, a radiation transmitter 17 and a radiation receiver 19 , as well as means for coupling the transmitter radiation 50 into the pane 15 and means for coupling the radiation out of the pane 15 . The transmitter radiation 50 is reflected and forwarded once or several times according to the principle of total reflection on the wettable outside in the disc 15 . Thus, a measuring section of the rain sensor between transmitter 17 and receiver 19 is given, because when the disk 15 is wetted, the ratio of the refractive indices changes in such a way that the transmitter radiation 50 is coupled out of the disk 15 at this point and thus not the receiver 19 is feedable. Furthermore, optical components for guiding the radiation are also arranged within the sensor module A.
Elektronik ist lediglich zur Ansteuerung des Senders 17 vor handen. So wird beispielsweise der Sender 17 getaktet be trieben, um in den Intervallpausen das auf den Empfänger 19 gelangende Umgebungslicht bzw. Störlicht zu erfassen und auszuwerten. Zum anderen wird durch eine Sendertaktung die Leistung des Senders 17 reduziert und damit die Lebensdauer dessen erhöht.Electronics is only available to control the transmitter 17 before. For example, the transmitter 17 is operated in a clocked manner in order to detect and evaluate the ambient light or interference light reaching the receiver 19 in the interval breaks. On the other hand, the power of the transmitter 17 is reduced by a transmitter timing and thus the life of the transmitter 17 is increased.
Als Ausgangssignal wird von dem Sensor-Modul A ein Sensorsi gnal a bereitgestellt, das die Benetzung der Scheibe 15 durch Feuchtigkeit oder Regen wiedergibt und das in dem nachfolgenden zweiten Modul B ausgewertet wird. Das Sensor signal a wird über die Leitung 1 übertragen.A sensor signal a is provided as an output signal by sensor module A, which reflects the wetting of pane 15 by moisture or rain and which is evaluated in the subsequent second module B. The sensor signal a is transmitted via line 1 .
Das zweite Modul B, im folgenden Auswerte-Modul genannt, wertet das zugeführte Sensorsignal a im Hinblick auf die An steuerung der Scheibenwischer aus, beispielsweise nach der Patentschrift DE-PS 196 21 627 oder der nicht vorveröffent lichten Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen AZ 197 40 364.The second module B, hereinafter called the evaluation module, evaluates the supplied sensor signal a with regard to the on control of the wipers, for example after the Patent specification DE-PS 196 21 627 or not pre-published open patent application with the file number AZ 197 40 364.
Üblicherweise werden Ein- und Ausschaltschwellen im Auswer te-Modul B hinterlegt, bei deren Über- oder Unterschreiten durch das Sensorsignal a ein Steuersignal b als Ausgangs signal des Auswerte-Moduls B abgegeben wird. Beispielsweise weist das Auswerte-Modul B einen Mikrocontroller und ferner eine Schnittstelle auf, insbesondere eine serielle Schnitt stelle, die über eine bidirektionale Datenleitung 2 kompati bel mit Modul C verbunden ist.Normally, switch-on and switch-off thresholds are stored in the evaluation module B, when the sensor signal a exceeds or falls below a control signal b is emitted as the output signal of the evaluation module B. For example, the evaluation module B has a microcontroller and also an interface, in particular a serial interface, which is connected to module C via a bidirectional data line 2 .
Das Auswerte-Modul B ist weiterhin für den Fahrer unsicht bar, z. B. oberhalb eines Sonnenschildes im Kraftfahrzeugin nenraum, angebracht. Weiterhin ist jede andere Stelle im Kfz denkbar, da erfindungsgemäß eine räumlich getrennte Anord nung der Module A, B, C möglich ist.The evaluation module B is still invisible to the driver cash, e.g. B. above a sunshade in the motor vehicle interior, attached. Furthermore, every other place in the vehicle conceivable, since according to the invention a spatially separate arrangement modules A, B, C is possible.
Das Modul C, im folgenden Ansteuerungs-Modul bzw. Motoran steuerung genannt, steuert ausgehend von den über die zweite Leitung 2 übertragenen Steuersignaien b den Wischermotor 20 mittels Schaltsignalen c über Relais oder Transistoren an. Die notwendige Elektronik des Ansteuerungs-Moduls C ist da bei entweder in der Karosseriezentralelektronik oder im Wi schermotor integriert bzw. separat angeordnet.The module C, hereinafter called the control module or motor control, controls the wiper motor 20 by means of switching signals c via relays or transistors, starting from the control signals b transmitted via the second line 2 . The necessary electronics of the control module C is either integrated into the body central electronics or in the Wi shear motor or arranged separately.
Die Verbindung zwischen den Modulen A, B, C wird durch elek trische Leitungen 1, 2 sichergestellt, die mittels Steckkon takten an den Modulen A, B, C zu befestigen sind.The connection between the modules A, B, C is ensured by elec trical lines 1 , 2 , which are to be fastened to the modules A, B, C by means of plug contacts.
Ein Bedienschalter 30 schaltet die gesamte Vorrichtung 10 oder lediglich den automatischen Scheibenwischbetrieb mit tels des Regensensors ein- oder aus, indem das Ansteuerungs- Modul C, z. B. die Zentralelektronik, das Auswerte-Modul B über die bidirektionale Datenleitung 2 aktiviert bzw. deak tiviert. Der Bedienschalter 30 wird durch einen Taster oder einen Lenkstockhebel realisiert.An operating switch 30 switches the entire device 10 or only the automatic wiper operation by means of the rain sensor on or off by the control module C, z. B. the central electronics, the evaluation module B via the bidirectional data line 2 activated or deactivated. The operating switch 30 is realized by a button or a steering column lever.
Darüberhinaus können jedoch auch jeweils zwei der Module A, B, C oder das Ansteuerungs-Modul C und der Wischermotor 20 in einem gemeinsamen Gehäuse integriert werden.In addition, however, two of the modules A, B, C or the control module C and the wiper motor 20 can also be integrated in a common housing.
Neben der Ansteuerung eines Wischermotors 20 ist ebenfalls die Ansteuerung weiterer Einrichtungen 20 wie beispielsweise einer Scheibenheizung, eines Scheinwerferwischer oder Heck scheibenwischers möglich. Darüber hinaus ist bei einer Fremdlichterfassung und -auswertung durch den Regensensor eine Ansteuerung der Scheinwerfer und anderer Lichtquellen am Kraftfahrzeug äußerst vorteilhaft.In addition to the control of a wiper motor 20 , the control of further devices 20, such as, for example, a window heater, a headlight wiper or rear window wiper, is also possible. In addition, in the case of external light detection and evaluation by the rain sensor, controlling the headlights and other light sources on the motor vehicle is extremely advantageous.
In einem alternativen Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 weist das Sensor-Modul A als reines Optikmodul auf einer Scheibe 15 lediglich optische Bauelemente und Komponenten zum Führen der Lichtstrahlung 50 auf. Der Sender 17 und Emp fänger 19 sowie deren Beschaltung sind in dem nachfolgend angeordneten Auswerte-Modul B untergebracht.In an alternative exemplary embodiment according to FIG. 2, the sensor module A, as a pure optical module on a pane 15, only has optical components and components for guiding the light radiation 50 . The transmitter 17 and receiver 19 and their circuitry are accommodated in the evaluation module B arranged below.
Das Sensor-Modul A besteht beispielsweise aus einem transpa rentem Kunststoff mit den für einen Regensensor geforderten optischen Eigenschaften. Damit ist das Sensor-Modul A in dem Sichtbereich des Fahrer anzuordnen, wenn aufgrund seiner Geometrie eine Durchsicht möglich ist.The sensor module A consists, for example, of a transpa plastic with the required for a rain sensor optical properties. This is the sensor module A in the To arrange the driver's field of vision if due to his Geometry a review is possible.
Das Auswerte-Modul B befindet sich beispielsweise in einem Dachmodul, Spiegelfuß, in einer Zentralelektronik oder in einem eigenen Gehäuse.The evaluation module B is, for example, in a Roof module, mirror base, in central electronics or in its own housing.
Als Leitungsverbindung 1 zwischen den Modulen A und B ist beispielsweise ein Lichtleiter zu verwenden. Das Sensorsi gnal a entspricht somit der auf den Empfänger 19 geleiteten Strahlung 50, die die Benetzung der Scheibe 15 wiedergibt.A light guide, for example, is to be used as the line connection 1 between the modules A and B. The sensor signal a thus corresponds to the radiation 50 directed onto the receiver 19 , which reflects the wetting of the pane 15 .
Claims (7)
- - ein Sensor-Modul (A), das an der Scheibe (15) befestigbar ist, und ein Sensorsignal (a) in Abhängigkeit von der Benet zung der Scheibe (15) abgibt,
- - ein Auswerte-Modul (B), das das Sensorsignal (a) im Hin blick auf die Ansteuerung der Einrichtung (20) auswertet und ein Steuersignal (b) abgibt, und
- - ein Ansteuerungs-Modul (C), das in Abhängigkeit von dem Steuersignal (b) ein Schaltsignal (c) zum Ansteuerung der Einrichtung (20) bereitstellt, und
- - A sensor module (A) which can be attached to the disc ( 15 ), and emits a sensor signal (a) depending on the wetting of the disc ( 15 ),
- - An evaluation module (B) which evaluates the sensor signal (a) in view of the control of the device ( 20 ) and emits a control signal (b), and
- - A control module (C) which, depending on the control signal (b), provides a switching signal (c) for controlling the device ( 20 ), and
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8120 | Willingness to grant licences paragraph 23 | ||
| R016 | Response to examination communication | ||
| R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
| R003 | Refusal decision now final |
Effective date: 20130312 |