DE19848941A1 - Bedieneinrichtung für einen elektrischen Fensterheber eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Abstract

Eine Bedieneinrichtung für einen elektrischen Fensterheber eines Kraftfahrzeugs weist eine Steuereinheit (40) mit einem Drehschalter (20) auf, wobei jedem Drehwinkel alpha des Drehschalters (20) ein vorgebener Verstellweg zugeordnet ist, der nichtlinear mit dem Drehwinkel alpha anwächst. Dadurch ist in einfacher Weise eine rasche Verstellung sowie eine Feinjustierung der Fahrzeugfensterscheibe (60) möglich.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bedieneinrichtung für einen elektrischen Fensterheber eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Anspruch 1.

Es sind verschiedene Bedieneinrichtungen für Fensterheber für Kraftfahrzeuge bekannt. Meist werden derartige Bedieneinrichtungen über Kippschalter mit zwei unterschiedliche Schaltstellungen bedient, wobei durch Ziehen am Kippschalter das Fahrzeugfenster geschlossen und durch Drücken geöffnet wird. Der Verstellweg der Fahrzeugfensterscheibe ist, solange die beiden Endpositionen nicht erreicht werden, abhängig von der Dauer der Betätigung des Kippschalters.

Nachteilig an den bekannten Bedieneinrichtungen mit Kippschaltern ist, daß eine Feinjustierung der Fahrzeugfensterscheibe äußerst schwierig bzw. nicht möglich ist. Meist wird eine Feinjustierung nahe der Schließstellung gewünscht, um eine zugfreie Frischluftzufuhr zu gewährleisten bei gleichzeitiger Vermeidung von störenden Windgeräuschen.

Für eine Feinjustierung ist eine exakte kurzzeitige Betätigung des Kippschalters notwendig. Dies verlangt vom Fahrer erhöhte Konzentration und lenkt wesentlich vom Verkehrsgeschehen ab. Der Verstellweg ist dabei abhängig von der Reaktionszeit des jeweiligen Benutzers. Häufig wird der Kippschalter zu lange betätigt so daß die Fahrzeugfensterscheibe über die gewünschte Position hinaus verschoben wird. Dies erfordert dann eine lästige Mehrfachbetätigung des Kippschalters in unterschiedliche Richtungen. Meist wird die gewünschte Position der Fahrzeugfensterscheibe trotz mehrfachem "Hin- und Herfahren" nicht erreicht, was dazu führt, daß die Feinjustierung aufgrund des unbefriedigenden Ergebnisses abgebrochen wird und die Fahrzeugfensterscheibe letztendlich wieder in ihre Schließstellung verfahren wird.

Um der unterschiedlichen Reaktionszeit unterschiedlicher Benutzer Rechnung zu tragen, muß bei der Geschwindigkeit mit der die Fahrzeugfensterscheibe verfahrbar ist, ein Kompromiß befunden werden.

Eine geringe Geschwindigkeit würde zwar eine gute Feinpositionierung erlauben, dagegen spricht jedoch der Wunsch des Benutzers die gewünschte Fensterstellung möglichst rasch zu erreichen (Schließstellung z. B. bei Außenlärm, Geruchsbelästigung oder plötzlichem Regen). Zudem ist eine längere Betätigung per Hand einerseits lästig und andererseits auch sicherheitsproblematisch, da ein beidhändiges Steuern des Kraftfahrzeuges gefordert wird.

Eine hohe Geschwindigkeit erlaubt dagegen auch bei guter Reaktionszeit keine Feinjustierung mehr.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine Bedieneinrichtung für einen elektrischen Fensterheber für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, die die oben genannten Nachteile nicht aufweist, die insbesondere eine einfache Feinjustierung und trotzdem ein rasches Verfahren der Fahrzeugfensterscheibe ermöglicht und die einfach und kostengünstig herstellbar ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Mittel. Vorteilhafte Weiterentwicklung der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die wesentliche Idee der Erfindung besteht darin, bei einer erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung für einen elektrischen Fensterheber eines Kraftfahrzeugs eine Steuereinheit mit einem Drehschalter zum Verfahren (Heben und Senken) einer Fahrzeugfensterscheibe vorzusehen, wobei dem Drehwinkel α des Drehschalters ein vorgegebener Verstellweg relativ zur momentanen Position der Fahrzeugfensterscheibe zugeordnet ist, der nichtlinear mit dem Drehwinkel α anwächst. Dies bedeutet, daß jede Schalterbetätigung einen gewissen Verstellweg der Fahrzeugfensterscheibe zur Folge hat, der unabhängig von der Reaktionszeit des jeweiligen Benutzers ist. Aufgrund der Nichtlinearität sind kleinen Drehwinkeln relativ kleine Verstellwege zugeordnet, größeren Drehwinkeln jedoch überproportional größere. Somit sind aus jeder Position der Fahrzeugfensterscheibe relativ kleine und auch sehr große Verstellwege möglich. Dies erlaubt in einfacher Weise eine Feinjustierung und gleichzeitig auch die Wahl größere Verstellwege, wie sie zum raschen vollständigen Schließen notwendig sind. Da die Verstellwege der Betätigung des Drehschalters zugeordnet sind, kann die Geschwindigkeit mit der die jeweilige Verschiebung erfolgt relativ groß gewählt werden. Für den gewünschten Verstellweg kommt es auch bei sehr großen Verstellgeschwindigkeiten nicht mehr auf die Reaktionszeit des Benutzers an.

In vorteilhafter Weise weist der Drehschalter eine Rasterung auf, um eine bessere haptische Rückmeldung über kleine bzw. große Verstellwege zu erhalten.

Der Drehschalter kann als Endlosschalter oder als ein jeweils in eine Neutralstellung zurückfedernder Schalter ausgebildet sein. In beiden Fällen ist der Verstellweg abhängig vom Drehwinkel α um den der Drehschalter aus der momentanen Position heraus betätigt wird.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 Aufsicht auf eine Kraftfahrzeugarmlehne mit Drehschalter,

Fig. 2 Schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung für einen elektrischen Fensterheber für ein Kraftfahrzeug

Fig. 1 zeigt eine Aufsicht auf eine Kraftfahrzeugarmlehne 10, in die ein Drehschalter 20 für einen elektrischen Fensterheber integriert ist. Die Kraftfahrzeugarmlehne 10 ist Teil einer nicht näher dargestellten Innenverkleidung einer Kraftfahrzeugtür.

Der Drehschalter 20 ist um eine im wesentlichen horizontale senkrecht zur Fahrtrichtung liegende Drehachse D drehbar. Die Drehachse D ist gestrichelt dargestellt. Sie verläuft unterhalb der sichtbaren Oberfläche der Kraftfahrzeugarmlehne 10. Dadurch ist der überwiegende Teil des Drehschalters 10 von der Sitzposition eines Fahrzeuginsassen nicht sichtbar.

Zur leichten Handhabung weist der Drehschalter 20 eine Rändelung 21 auf.

Symmetrisch zum Drehschalter 20 sind vier Druckknöpfe 12a, 12b, 12c, 12d angeordnet, mit Hilfe derer eine Auswahl bestimmter Fahrzeugfenster möglich ist, die über die erfindungsgemäße Bedieneinrichtung betätigt werden können. Ist beispielsweise der Druckknopf 12a gedrückt, so wird nur das diesem Druckknopf zugeordnete Fahrzeugfenster (z. B. Fahrerfenster) geöffnet bzw. geschlossen. Durch Drücken der weiteren Druckknöpfe lassen sich gleichzeitig mehrerer oder jeweils einzelne Fahrzeugfenster betätigen.

Die Lage des Drehschalters 20 ist so angeordnet, daß eine ergonomisch günstige Bedienung durch einen Fahrzeuginsassen (z. B. Fahrer) möglich ist.

Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung 1 für einen elektrischen Fensterheber eines Kraftfahrzeugs gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel mit Drehschalter 20 und Steuergerät 40, bei dem der Drehschalter 20 federnd ausgebildet ist und jeweils in eine Neutralposition N zurückfedert. Die Raststellungen des Drehschalters 20; S1, S2, S3 (Senken); N (Neutral); H1, H2, H3 (Heben) sind gestrichelt dargestellt. Wie nachfolgend noch näher erläutert, ist jeder Raststellung ein gewisser Verstellweg zugeordnet. Der Verstellweg wächst nichtlinear mit den Raststellung S1, S2, S3 bzw. H1, H2, H3 und damit mit dem Drehwinkel α an.

Dadurch daß der Verstellweg nichtlinear anwächst, wird nur ein relativ kleine Gesamtwinkelbereich des Drehschalters 20 bei der Betätigung benötigt. Mit einer einzigen Fingerbewegung ist die gewünschte Raststellung erreichbar. Bei einer linearen Abhängigkeit wäre entweder bei einem kleinen Gesamtwinkelbereich die Auflösung schlecht (keine Feinjustierung möglich) oder bei einem großen Gesamtwinkelbereich ein umständliche Bedienung (mehrfaches Drehen des Drehschalters nacheinander) notwendig. Durch die Rasterung erhält der Benutzer eine einfache haptische Rückmeldung in welche Stellung er den Drehschalter 20 verfahren hat und mit welchem Verstellweg klein, mittel oder überproportional groß er zu rechnen hat.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Rändelüberstand 22 vorgesehen, der als Anlagepunkt für die Fingerspitze (z. B. Daumen oder Zeigefinger) bei der Betätigung des Drehschalters 20 dient.

Gemäß Fig. 2 befindet sich der Rändelüberstand 22 in der Neutralposition N, in die er aus jeder der Stellungen des Drehschalters 20 zurückfedert. Im folgenden wird die Bezeichnung Drehschalter 20 befindet sich in der Raststellung (z. B. N) bzw. der Rändelüberstand 22 befindet sich in der Raststellung (z. B. N) synonym verwendet.

Der Drehschalter 20 ist über eine Verbindungsleitung 42 mit einer Steuergerät 40 verbunden. Die Steuergerät 40 liefert über eine Steuerleitung 44 die Steuerbefehle für einen elektrischen Stellmotor 50, der die Verschiebung einer Fahrzeugfensterscheibe 60 bewirkt. Der Antriebsmechanismus ist der Übersicht halber nicht dargestellt. Fahrzeugfensterscheibe 60 und Fensterrahmen 64 sind Teil einer nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugtür. Die Fahrzeugfensterscheibe 60 befindet sich im dargestellten Zustand in einer etwa halbgeöffneten Position P.

In einem in der Zeichnung nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Drehschalter 20 als Endlosschalter ohne Rändelüberstand 22 ausgebildet. Auch hier ist jedem Drehwinkel ein Verstellweg zugeordnet, der nichtlinear anwächst. Eine unterschiedliche Funktionalität zum zurückfedernden Drehschalter 20 ergibt sich jedoch nicht.

Nachfolgend ist die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung näher erläutert. Ausgehend von der in Fig. 2 dargestellten Position P der Fahrzeugfensterscheibe 60 sind verschiedene Verstellwege denkbar. Wird nur ein kleiner Verstellweg H1 oder S1 (geringes Heben oder Senken) der Fahrzeugfensterscheibe 60 gewünscht, so muß der Drehschalter 20 um einen kleinen Drehwinkel in die Position H1 bzw. S1 verdreht werden. Dadurch wird eine Verschiebung der Fahrzeugfensterscheibe 60 entsprechend den gestrichelt dargestellten Positionen P1 bzw. P1 bewirkt. Die Steuergerät 40 liefert hierfür die entsprechenden Steuerbefehle an den Stellmotor 50. Hat das Fahrzeugfensterscheibe 60 die Endposition P1 bzw. P1' erreicht, so erfolgt solange die Raststellung H1 bzw. S1 beibehalten wird keine weitere Verschiebung der Fahrzeugfensterscheibe 60 mehr. Nach dem Loslassen des Drehschalters 20 federt dieser in die Neutralposition N zurück.

Die Raststellungen S2 und H2 bewirken mittlere Verstellwege H2 bzw. S2 der Fahrzeugfensterscheibe 60 relativ zur Ausgangsposition P in die Endpositionen P2 bzw. P2'.

Wird ein überproportional großer Verstellweg der Fahrzeugfensterscheibe 60 aus der Position P gewünscht, so muß der Drehschalter 20 in die Raststellung S3 bzw. H3 gedreht werden. Im dargestellten Fall bewirken diese beiden Rastellungen ein vollständiges Schließen Position P3 bzw. vollständiges Öffnen Position P3' der Fahrzeugfensterscheibe 60.

Diese Verstellwege sind unabhängig von der momentanen Position der Fahrzeugfensterscheibe 60. Somit läßt sich aus jeder Position der Fahrzeugfensterscheibe 60 die gewünschte Endposition einfach und schnell erreichen. Dadurch daß es für den Verstellweg nicht darauf ankommt, wie lange der Drehschalter 20 in der gewünschten Rastposition verbleibt, erfordert die Verstellung erheblich weniger Konzentration vom Benutzer. Ist die gewünschte Position nicht mit einer einmaligen Betätigung des Drehschalters 20 erreichbar, so kann der Drehschalter in einfacher Weise mehrfach betätigt werden. Über die großen und mittleren Verstellwege H2, H3 bzw. S2, S3 kann die gewünschte Position grob erreicht werden. Zur Feinjustierung dienen anschließend die Raststellung H1 bzw. S1. Kurz vor dem Erreichen der gewünschten Position kann durch mehrfaches Betätigen der Raststellungen H1 bzw. S1 so gut wie jede Stellung der Fahrzeugfensterscheibe 60 erreicht werden. Die diskreten Verstellmöglichkeiten sind dabei sehr vorteilhaft.

Wurde über das gewünschte Ziel hinausgefahren so läßt sich dies schnell durch die Betätigung der entsprechenden entgegengesetzten Raststellung z. B. (H1 → S1) korrigieren.

Wird in einer fast geschlossenen Position der Fahrzeugfensterscheibe 60 der Drehschalter 20 in die Raststellung H3 geführt, so erfolgt selbstverständlich eine Verschiebung der Fahrzeugfensterscheibe 60 nur bis zur vollständigen geschlossenen Position. Allgemein gilt, übersteigt der gewünschte Sollweg den noch zur Verfügung stehenden freien Weg, so wird die Fahrzeugfensterscheibe 60 in die entsprechende Endposition gefahren.

Die Anzahl der einzelnen Raststellungen ist beliebig wählbar. Je größer die Anzahl der Raststellungen, desto abgestufter können die Verstellwege gewählt werden. Als sehr praktikabel haben sich 7 Raststellungen gezeigt.

In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel bewirkt jede Raststellung des Drehschalters 20 einen fest vorgegebenen Verstellweg der Fahrzeugfensterscheibe 60 relativ zur ihrer momentanen Position.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bewirkt jeweils die Endrastposition (im dargestellten Ausgangsbeispiel S3 bzw. H3) ein vollständiges Absenken bzw. Schließen der Fahrzeugfensterscheibe 60 unabhängig von der Ausgangsposition.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel, sind den jeweiligen Raststellungen des Drehschalters 20 abhängig von der jeweiligen Ausgangsposition der Fahrzeugfensterscheibe 60 unterschiedlich große Verstellwege zugeordnet. Dadurch läßt sich eine noch genauere Positionierung der Fensterscheibe erreichen.

Erfolgt beispielsweise in einer fast vollständig geöffneten Stellung der Fahrzeugfensterscheibe 60 eine Betätigung des Drehschalters 20 in die Raststellung H1, so bewirkt dies eine relativ große Höhenänderung, da hier keine nur geringfügigen Änderungen erforderlich sind bzw. gewünscht werden.

Erfolgt die gleiche Betätigung H1 aus einer fast vollständig geschlossenen Position der Fensterscheibe, so bewirkt die Raststellung H1 nur noch eine relativ kleine Höhenänderung.

Denkbar ist auch, die Verstellwege bzw. die Verstellgeschwindigkeit in Abhängigkeit von speziellen Parametern (z. B. Fahrzeuggeschwindigkeit) zu wählen.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung für einen elektrischen Fensterheber eines Kraftfahrzeugs läßt sich einfach und schnell eine relativ genaue Positionierung der Fahrzeugfensterscheibe 60 erreichen.

Die beschriebene erfindungsgemäße Bedieneinrichtung ist selbstverständlich auch für andere Einrichtungen im Kraftfahrzeug, wie z. B. Schiebedach einsetzbar. Auch hier wird eine Feinjustierung bei gleichzeitig hoher Verschiebegeschwindigkeit des Schiebedaches gewünscht, die mit der erfindungsgemäßen Schalteinrichtung leicht und schnell erzielbar ist.

Claims (7)

1. Bedieneinrichtung für einen elektrischen Fensterheber eines Kraftfahr­ zeugs, bestehend aus einer Steuereinheit, die mit einem Schalter zum Verfahren einer Fahrzeugfensterscheibe verbunden ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schalter als Drehschalter (20) ausgebildet ist, wobei jedem Drehwinkel α des Drehschalters (20) ein vorgegebener Verstell­ weg zugeordnet ist, der nichtlinear mit dem Drehwinkel α anwächst.

2. Bedieneinrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschalter (20) Raststellungen aufweist.

3. Bedieneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschalter (20) als Endlosschalter ausgebil­ det ist.

4. Bedieneinrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Drehschalter (20) als in eine Neutralposition N zu­ rückfedernder Schalter ausgebildet ist.

5. Bedieneinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschalter (20) sieben Raststellungen H3, H2, H1, N, S1, S2, S3 auf­ weist.

6. Bedieneinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß je­ weils die Endraststellung (z. B. H3, S3) ein Verfahren der Fahrzeugfen­ sterscheibe (60) in die entsprechende Endposition bewirkt.

7. Bedieneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellwege abhängig von der momentanen Position der Fahrzeugfensterscheibe (60) sind.