DE19848941C2 - Bedieneinrichtung für einen elektrischen Fensterheber eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

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 gefunden 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.

Aus der DE 195 48 659 C1 ist eine Bedieneinrichtung für einen elektrischen Fensterheber eines Kraftfahrzeuges bekannt, welche mit einem Schalter zum Verstellen einer Fahrzeugfensterscheibe verbunden ist, und wobei der Schalter als Drehschalter mit integriertem Potenziometer ausgebildet ist und jedem Drehwinkel des Drehschalters ein vorgegebener Verstellweg der Fahrzeugfensterscheibe zugeordnet ist.

Ein Drehpotenziometer mit nichtlinearer Widerstandskennlinie, mit dem eine Feinjustierung großer Lautstärken bei einem Radio durchgeführt werden kann, ist aus der US 2061106 bekannt.

Die FR 2624990 A1 zeigt und beschreibt einen Drehschalter, der als Endlos­ schalter ausgebildet ist, wobei jedem Drehwinkel des Drehschalters ein vorgegebener Verstellweg zugeordnet ist.

Für ein Schiebe-Hebedach eines Fahrzeuges wurde bereits ein Drehschal­ ter vorgeschlagen (DE 196 02 270 C1), der mehrere Raststellungen aufweist.

Schließlich ist aus der DE 39 25 872 C2 ein in eine Neutralstellung zurückfe­ dernder Schalter bei einem in einem Drehgriff einer Bedieneinrichtung integrierten Drehschalter bekannt.

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.

Der Drehschalter umfasst Raststellungen für das Heben und das Senken der Fahrzeugfensterscheibe sowie eine Neutralstellung, in die der Drehschalter beim Loslassen zurückfedert. In den zum Heben und Senken der Fahrzeug­ fensterscheibe vorgesehenen Raststellungen ergeben sich für den Dreh­ schalter jeweils Drehwinkel α, denen für das Verstellen der Fahrzeugfenster­ scheibe ein vorgegebener Verstellweg 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.

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 einem Steuer­ gerät 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 befin­ det sich im dargestellten Zustand in einer etwa halbgeöffneten Position P.

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. Das 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 Raststellungen 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 (4)

1. Bedieneinrichtung für einen elektrischen Fensterheber eines Kraftfahr­ zeugs mit einem Steuergerät (40), das mit einem als Drehschalter (20) ausgebildeten Schalter zum Verstellen einer Fahrzeugfensterscheibe (60) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß
der Drehschalter Raststellungen für das Heben (H1, H2, H3) und das Senken (S1, S2, S3) der Fahrzeugfensterscheibe (60) sowie für eine Neutralstellung (N) aufweist und als in die Neutralstellung zurückfedernder Schalter ausgebildet ist,
sich in den zum Heben und Senken der Fahrzeugfensterscheibe (60) vorgesehenen Raststellungen (H1, H2, H3, S1, S2, S3) für den Drehschalter (20) jeweils Drehwinkel (α) ergeben, denen für das Ver­ stellen der Fahrzeugfensterscheibe (60) ein vorgegebener Verstell­ weg zugeordnet ist, der nichtlinear mit dem Drehwinkel (α) anwächst.

2. Bedieneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschalter (20) sieben Raststellungen (H3, H2, H1, N, S1, S2, S3) aufweist.

3. Bedieneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die Endraststellung (H3, S3) ein Verstellen der Fahrzeug­ fensterscheibe (60) in die entsprechende Endposition bewirkt.

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