DE19854038A1 - Vorrichtung zum Erfassen der Verstellung translatorisch bewegter Verstelleinrichtungen in Fahrzeugen - Google Patents
Vorrichtung zum Erfassen der Verstellung translatorisch bewegter Verstelleinrichtungen in FahrzeugenInfo
- Publication number
- DE19854038A1 DE19854038A1 DE19854038A DE19854038A DE19854038A1 DE 19854038 A1 DE19854038 A1 DE 19854038A1 DE 19854038 A DE19854038 A DE 19854038A DE 19854038 A DE19854038 A DE 19854038A DE 19854038 A1 DE19854038 A1 DE 19854038A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signal
- sensor
- sensor element
- adjustment
- drive shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 29
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 28
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 18
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims description 16
- 230000005405 multipole Effects 0.000 claims description 8
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 6
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 claims description 3
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 claims description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 238000011158 quantitative evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
- E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
- E05F15/40—Safety devices, e.g. detection of obstructions or end positions
- E05F15/41—Detection by monitoring transmitted force or torque; Safety couplings with activation dependent upon torque or force, e.g. slip couplings
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
- H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
- H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
- H02K11/215—Magnetic effect devices, e.g. Hall-effect or magneto-resistive elements
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
- H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
- H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
- H02K11/22—Optical devices
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
- H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
- H02K11/38—Control circuits or drive circuits associated with geared commutator motors of the worm-and-wheel type
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
- E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
- E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
- E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
- E05F15/665—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings
- E05F15/689—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings specially adapted for vehicle windows
- E05F15/695—Control circuits therefor
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
- E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
- E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
- E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
- E05F15/665—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings
- E05F15/689—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings specially adapted for vehicle windows
- E05F15/697—Motor units therefor, e.g. geared motors
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2201/00—Constructional elements; Accessories therefor
- E05Y2201/40—Motors; Magnets; Springs; Weights; Accessories therefor
- E05Y2201/47—Springs
- E05Y2201/474—Compression springs
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2201/00—Constructional elements; Accessories therefor
- E05Y2201/40—Motors; Magnets; Springs; Weights; Accessories therefor
- E05Y2201/499—Spring tensioners; Tension sensors
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2400/00—Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
- E05Y2400/10—Electronic control
- E05Y2400/32—Position control, detection or monitoring
- E05Y2400/33—Position control, detection or monitoring by using load sensors
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2400/00—Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
- E05Y2400/10—Electronic control
- E05Y2400/32—Position control, detection or monitoring
- E05Y2400/334—Position control, detection or monitoring by using pulse generators
- E05Y2400/336—Position control, detection or monitoring by using pulse generators of the angular type
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2400/00—Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
- E05Y2400/10—Electronic control
- E05Y2400/52—Safety arrangements associated with the wing motor
- E05Y2400/53—Wing impact prevention or reduction
- E05Y2400/54—Obstruction or resistance detection
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2400/00—Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
- E05Y2400/10—Electronic control
- E05Y2400/52—Safety arrangements associated with the wing motor
- E05Y2400/53—Wing impact prevention or reduction
- E05Y2400/54—Obstruction or resistance detection
- E05Y2400/55—Obstruction or resistance detection by using load sensors
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2400/00—Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
- E05Y2400/10—Electronic control
- E05Y2400/52—Safety arrangements associated with the wing motor
- E05Y2400/53—Wing impact prevention or reduction
- E05Y2400/54—Obstruction or resistance detection
- E05Y2400/58—Sensitivity setting or adjustment
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2600/00—Mounting or coupling arrangements for elements provided for in this subclass
- E05Y2600/40—Mounting location; Visibility of the elements
- E05Y2600/454—Mounting location; Visibility of the elements in or on the motor
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2800/00—Details, accessories and auxiliary operations not otherwise provided for
- E05Y2800/20—Combinations of elements
- E05Y2800/21—Combinations of elements of identical elements, e.g. of identical compression springs
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2800/00—Details, accessories and auxiliary operations not otherwise provided for
- E05Y2800/40—Physical or chemical protection
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2800/00—Details, accessories and auxiliary operations not otherwise provided for
- E05Y2800/73—Multiple functions
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
- E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
- E05Y2900/53—Type of wing
- E05Y2900/55—Windows
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
- H02K7/116—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
- H02K7/1163—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears where at least two gears have non-parallel axes without having orbital motion
- H02K7/1166—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears where at least two gears have non-parallel axes without having orbital motion comprising worm and worm-wheel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen der Verstellung translatorisch bewegter Verstelleinrichtungen in Fahrzeugen, insbesondere Fensterheber, Schiebedächer und dergleichen, mit einem Sensor, der ein von der Verstellbewegung der Verstelleinrichtung abhängiges Sensorsignal an eine Schaltungsanordnung zur Auswertung des Sensorsignals abgibt. Dieser Sensor erfaßt zusätzlich auf das Fahrzeug einwirkende Beschleunigungskräfte und gibt ein diesen Beschleunigungskräften entsprechendes, charakteristisch verändertes Signal an die Schaltungsanordnung zur Auswertung der Sensorsignale ab.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen der
Verstellung translatorisch bewegter Verstelleinrichtungen
in Fahrzeugen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die Vorrichtung kann insbesondere zur Erfassung von Be
schleunigungskräften dienen, die beim Befahren von Schlecht
wegstrecken auf das Fahrzeug einwirken.
Aus der DE 40 20 351 C2 ist ein Verfahren zur elektroni
schen Überwachung und Steuerung des Öffnungs- und Schließ
vorganges von elektrisch betriebenen Aggregaten bekannt,
bei dem ein Stellorgan mit einer Sensoreinrichtung verbun
den ist, die ursächlich mit der Verstellbewegung des Stell
organs zusammenhängende Verstellparameter erfaßt. Diese Ein
richtung besteht beispielsweise aus einem Sensor, der den
Grad der Verstellbewegung einer Fensterscheibe anzeigt. Wei
terhin ist ein zusätzlicher Sensor in dem Fahrzeug instal
liert, um auf die Karosserie einwirkende Beschleunigungs
kräfte zu ermitteln, die nicht ursächlich mit der Verstell
bewegung des Stellorgans zusammenhängen, aber für das
Auslösen eines Einklemmschutzes zur Sicherung von Personen
und Gegenständen gegen ein Einklemmen zwischen der Fenster
scheibe und dem Türrahmen eines Fahrzeugs benötigt werden.
Nachteilig an dieser Lösung ist, daß ein zweites, separates
Sensorelement mit den entsprechenden Zuleitungen und An
schlüssen vorgesehen werden muß, was den Montage- und Mate
rialaufwand erhöht.
Aus der DE 196 19 932 A1 ist ein Elektromotor-Stellantrieb
bekannt, der ein Durchfahren von Schlaglöchern ohne zusätz
lichen Sensor dadurch erkennt, daß sich die Umdrehungsdauer
der Antriebsachse sprunghaft und nichtstetig ändert. Liegt
eine solche Änderung vor, wird diese beim Auslösen einer
Einklemmschutzvorrichtung nicht berücksichtigt.
Nachteilig an dieser Lösung ist, daß nur diejenigen Be
schleunigungskräfte erfaßt werden, die in Verstellrichtung
liegen. Weiterhin sind bei einer nicht bewegten Verstellein
richtung keinerlei Informationen über die auftretenden Be
schleunigungskräfte zu erhalten.
Weiterhin sind Beschleunigungsschalter bekannt, die bei
Auftreten hoher Beschleunigungen, etwa bei einem Unfall,
einen Kontakt herstellen. Mit diesen Schalter ist jedoch
keine Aussage über den Grad der Beschleunigung möglich, da
lediglich ein Überschreiten eines Grenzwertes ermittelt
wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung
der eingangs genannten Gattung zu schaffen, mit der bei
einem geringen baulichen Aufwand möglichst viele Informatio
nen über die Verstellbewegung translatorisch bewegter
Verstelleinrichtungen sowie der auf das Fahrzeug einwirken
den Kräfte gewonnen werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung
mit den Merkmalen des Anspruch 1 gelöst.
Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es möglich, Informa
tionen über das Beschleunigungsverhalten von Fahrzeugen zu
erhalten, ohne eine zusätzliche Sensoreinrichtung vorsehen
zu müssen, so daß die ohnehin vorhandenen Bauelemente
optimal genutzt werden. Damit wird gewährleistet, daß mit
derjenigen Sensoreinrichtung, die die Drehbewegung eines
Verstellantriebes detektiert, um bei Erreichen einer be
stimmten Position den Antrieb zu verlangsamen oder abzu
schalten, auch die Rüttelbewegung eines Fahrzeugen bei dem
Befahren einer Schlechtwegstrecke erfaßt werden. Diese In
formation ist insbesondere für das Auslösen eines Einklemm
schutzes von Bedeutung, da das eingestellte Auslösekriteri
um durch die zusätzlichen Beschleunigungskräfte verfälscht
werden kann.
Ebenso können Querbeschleunigungen beim schnellen Durchfah
ren von Kurven ermittelt werden, die entweder für die
Festlegung von Grenzwerten des Einklemmschutzes verwendet
oder anderen Steuerungseinrichtungen zugeführt werden, bei
spielsweise zur Beeinflussung eines aktiven Fahrwerkes oder
einer Bremsensteuerung. Ebenso ist es möglich, starkes Be
schleunigen oder Verzögern des Fahrzeuges zu ermitteln.
Ein weiterer Einsatzbereich liegt in der Rüttelerkennung
des Verstellantriebes. Beim Anfahren bzw. Anlaufen des
Motors kommt es zu Rüttelbewegungen aufgrund der zu überwin
denden Losbrechkräfte und Anfahrmomente. Mit der erfindungs
gemäßen Vorrichtung lassen sich die Bedingungen beim Anlauf
ermitteln, die auf äußere Einflüsse wie Temperatur oder
Feuchtigkeit zurückzuführen sind. Damit ist es möglich,
beispielsweise eine Normierung des Schwellenwertes für
einen Einklemmschutz vorzunehmen, da bei stärkeren Rüttelbe
wegungen beim Anlaufen auf einen größeren Widerstand, z. B.
einen größeren Reibungswiderstand der Verstelleinrichtung
geschlossen werden kann, so daß der Schwellenwert entspre
chend angepaßt werden muß.
Ebenfalls ist eine quantitative Bewertung der Rüttelbewe
gung möglich, d. h. das Maß der Rüttelbewegung erlaubt
Rückschlüsse auf die Widerstände in der Verstelleinrich
tung, beispielsweise auf einen verkehrten oder korrekten
Einbau, auf Verschleiß bzw. auf optimale Betriebsbedingun
gen.
Erfaßt der Sensor die in Richtung der Verstellbewegung auf
das Fahrzeug einwirkenden Beschleunigungskräfte, ist eine
besonders einfache Ermittlung der auf die Verstelleinrich
tung wirkenden Zusatzkraft möglich. Dadurch kann der
Schwellenwert des Einklemmschutzes mit wenig Aufwand ange
paßt werden.
In eine Ausgestaltungsform der Erfindung besteht der Sensor
aus mehreren einander zugeordneten Sensorelementen, von
denen ein erstes Sensorelement mit der Verstelleinrichtung
oder einem Antrieb für die Verstelleinrichtung verbunden
ist. Ein dem ersten Sensorelement zugeordnetes zweites Sen
sorelement ist unabhängig vom ersten Sensorelement angeord
net.
Damit ist die Möglichkeit gegeben, die auf das Fahrzeug ein
wirkenden Kräfte zu ermitteln, wenn mindestens eines der
Sensorelemente federnd unmittelbar am Fahrzeugchassis oder
über die Verstelleinrichtung bzw. den Antrieb für die Ver
stelleinrichtung am Fahrzeugchassis abgestützt ist. Treten
bleibende Verlagerungen zwischen den Sensorelementen auf,
beispielsweise in Folge eines Unfalles, kann aus der Verla
gerung und dem daher veränderten Signal auf die Gebrauchsfä
higkeit der Verstelleinrichtung und den Grad des Unfallscha
dens geschlossen werden.
Aus Gründen der Verschleißminimierung und einer optimalen
Erfassung zusätzlich auf das Fahrzeug einwirkender Kräfte
ist es vorteilhaft, die Sensorelemente berührungslos zuein
ander anzuordnen.
In einer Weiterbildung der Erfindung gibt ein signalgeben
des Sensorelement (Geber) ein Signal mit konstanter Am
plitude und/oder Frequenz ab und die von einem signal
empfangenden Sensorelement (Aufnehmer) erfaßten Amplitu
den- und/oder Frequenzänderungen stellen eine Funktion der
auf das Fahrzeug einwirkenden Kräfte dar.
Vorzugsweise weist das signalgebende Sensorelement hierzu
mindestens eine Partitionierung mit zwei Abschnitten unter
schiedlicher Signalpegel auf und das signalempfangende
Sensorelement ist in Bezug auf das signalgebende Sensorele
ment so positioniert, daß zum einen die von den Abschnitten
unterschiedlicher Signalpegel ausgehenden Signale und zum
anderen auf Verschiebungen des signalgebenden Sensorele
ments und/oder des signalempfangenden Sensorelements beru
hende Signaländerungen erfaßt werden. Auf diese Weise
können die jeweiligen Verstellbewegungen und die einwirken
den Kräfte einfach und sicher erfaßt werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung gibt die
Schaltungsanordnung zur Auswertung der Sensorsignale ein Be
schleunigungssignal ab, wenn die von dem signalempfangenden
Sensorelement erfaßten Amplituden- und/oder Frequenzänderun
gen einen vorgegebenen Schwellwert überschreiten.
Die Schaltungsanordnung zur Auswertung der Sensorsignale
weist in einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrich
tung einen mit dem Ausgang des signalempfangenden Sensorele
ments verbundenen Verstärker auf, dessen Ausgang mit dem
einen Eingang eines ersten Komparators verbunden ist. Der
andere Eingang des Komparators ist an eine erste Referenz
spannungsquelle angeschlossen, die dem vorgebbaren Schwell
wert der Amplitudenänderung entspricht und an dessen Aus
gang das Beschleunigungssignal ansteht.
In einer Variante der Erfindung erfaßt ein Sensor die
Drehzahl und/oder Drehrichtung des Antriebs der Verstellein
richtung über einen mit der Antriebswelle verbundenen Si
gnalgeber und einem dem Signalgeber zugeordneten Signalemp
fänger. Geber und Empfänger sind relativ zueinander beweg
lich angeordnet, wobei der Signalempfänger die Relativbewe
gungen zwischen dem Signalgeber und dem Signalempfänger
erfaßt und den Relativbewegungen entsprechende Sensorsigna
le an die Schaltungsanordnung zur Auswertung der Sensorsi
gnale abgibt.
Besonders einfach ist eine solche Anordnung zu realisieren,
wenn der Signalgeber in axialer Richtung um eine Ruhestel
lung elastisch verschiebbar an der Antriebswelle abgestützt
ist und der Signalempfänger die axiale Verschiebung des Si
gnalgebers erfaßt. Alternativ dazu ist der Signalgeber fest
mit der Antriebswelle verbunden und die Antriebswelle ist
in axialer Richtung um eine Ruhestellung elastisch ver
schiebbar gelagert. Möglich ist jedoch auch, daß der Signal
empfänger in axialer Richtung der Antriebswelle und/oder
senkrecht zur Antriebswelle um eine Ruhestellung elastisch
verschiebbar angeordnet ist.
Um nur bestimmte Bewegungen des Signalempfängers zuzulas
sen, beispielsweise um eine maximale Auslenkung festzulegen
oder Bewegungsrichtungen zu überlagern, ist der Signalemp
fänger entlang einer Führungsbahn verschiebbar ausgebildet.
Vorteilhafterweise ist der Signalgeber aus einem Ringma
gneten oder einem zylinderförmigen Multipolmagneten und der
Signalempfänger aus einem auf den Ringmagneten oder die
Mantelfläche des Multipolmagneten ausgerichteten Hallsensor
gebildet, da diese Bauelemente bereits häufig bei der
Erfassung der Verstellbewegung eingesetzt werden.
Alternativ dazu ist der Sensor auf einem magnetioresistiven
Effekt aufgebaut, mit einem Geber als ein zylinderförmiger
Mehrpolmagnet und einem auf die Zylinderfläche des Mehrpol
magneten ausgerichteten, magnetoresistiven Sensor als Emp
fänger.
In einer weiteren Ausgestaltung ist ein induktiver Sensor
mit einem Signalgeber aus einer zylinderförmigen Magnet
scheibe, die zwischen den Polen einer Metallgabel rotiert,
und eine auf der Metallgabel angeordnete Induktionsspule
als Signalempfänger vorgesehen. Durch die Drehung des Magne
ten wird in der Induktionsspule eine Spannung induziert,
die sich in Abhängigkeit von der Relativbewegung der Schei
be zur Gabel verändert.
Bei der Anwendung eines optoelektronischen Sensors besteht
eine bevorzugte Anordnung aus einer Loch-oder Schlitzschei
be und einem auf die Stirnseite der Loch- oder Schlitzschei
be ausgerichteten lichtaussendenden Element als Signalge
ber, vorzugsweise einer Photodiode. Im Reflexionsbereich
der von der Loch- oder Schlitzscheibe reflektierten Strah
len ist ein lichtempfangendes Element als Signalempfänger
vorgesehen, vorzugsweise ein Phototransistor. Bei einer
Verlagerung- der Scheibe wird nur ein Teil der von der
Photodiode ausgesandten Strahlen reflektiert, so daß sich
eine entsprechende Änderung des Ausgangssignals des Pho
totransistors ergibt.
Ist der Sensor als Kondensator aufgebaut, besteht ein Teil
der Sensoreinrichtung aus einer rotierenden Metallscheibe
mit abwechselnden Bereichen unterschiedlicher Dielektrizi
tätskonstanten und einer die Kreisfläche der Metallscheibe
teilweise überdeckenden Metallplatte.
Um bei der Anordnung des Verstellantriebes bzw. der Sen
soreinrichtung eine größtmögliche Freiheit bezüglich der
Ausrichtung der Bewegungsachsen zu haben, ist ein zweiseiti
ger, schwenkbarer Hebel mit einer schwingenden Masse an dem
dem Signalgeber abgewandten Hebelarm angeordnet. Der dem
Signalgeber zugewandte Hebelarm ist dergestalt dem Signalge
ber zugeordnet, daß der Signalgeber korrespondierend zu der
Schwingung der Masse axial verlagert wird. Vorteilhafterwei
se ist der Hebel signalgeberseitig als Gabel ausgebildet,
die den Signalgeber umgreift, um eine Verlagerung in beide
axiale Richtungen zu ermöglichen.
Anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbei
spielen soll der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke
näher erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1 einen prinzipiellen Aufbau der erfindungsgemä
ßen Vorrichtung;
Fig. 2 eine zeitliche Darstellung des Ausgangssignals
eines Sensors mit unabhängig voneinander befe
stigten Sensorelementen sowie der Ausgangssigna
le der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 3;
Fig. 3 eine Schaltungsanordnung zur Auswertung der Sen
sorsignale;
Fig. 4 eine Anordnung mit axial beweglicher Antriebs
welle und darauf befestigtem signalgebendem
Sensorelement;
Fig. 5 eine vertikal angeordnete Antriebswelle mit
darauf federnd abgestütztem signalgebendem
Sensorelement;
Fig. 6 einen Schnitt durch einen als signalgebendes
Sensorelement gemäß Fig. 5 verwendeten Ringma
gneten;
Fig. 7 bis 10 verschiedene Ausgestaltungen der Sensoreinrich
tung;
Fig. 11 eine Sensoreinrichtung mit einem Schwinghebel
zur Umsetzung vertikaler Bewegungen in horizon
tale Bewegungen;
Fig. 12 eine federnde Befestigung eines signalgebenden
Sensorelements an einer. Antriebswelle und
karosseriefeste Anordnung des signalempfangen
den Sensorelements sowie
Fig. 13 eine federnde Anordnung des signalempfangenden
Sensorelements und Befestigung des signalgeben
den Sensorelements an einer Antriebswelle.
Fig. 1 zeigt einen prinzipiellen Aufbau der erfindungs
gemäßen Vorrichtung zum Erfassen der Verstellung translato
risch bewegter Verstelleinrichtungen 1 am Beispiel eines
Fensterheberantriebes in einer Fahrzeugtür. Die Verstellein
richtung 1 ist mit einer Antriebseinrichtung verbunden, die
aus einem Elektromotor 10, einer karosseriefest in Wellenla
gern 14, 15 gelagerten Antriebswelle 11, einer Schnecke 12
und einem Schneckenrad 13 besteht, das die Verstellung des
Fensterhebers bewirkt. Aus Gründen der Meßgenauigkeit der
auf das Fahrzeug wirkenden Kräfte tritt in Längserstreckung
der Antriebswelle 11 kein oder nur ein sehr geringes Lager
spiel auf.
Der Antriebseinrichtung ist ein Sensor 2a mit einem karosse
riefesten Sensorelement 4a und einem drehfest auf der
Antriebswelle 11 angebrachten Sensorelement 3a zugeordnet.
Das karosseriefeste Sensorelement 4a ist mit einer Schal
tungsanordnung zur Auswertung der Sensorsignale verbunden.
Diese Anordnung wird beispielsweise zum Erkennen der Dreh
richtung und/oder der Drehzahl der Antriebseinrichtung
eingesetzt und kann mittels eines Hallsensors realisiert
werden.
Zum anderen erfaßt der Sensor 2a auf die Antriebseinrich
tung einwirkende Kräfte. Zu diesem Zweck ist das Sensorele
ment 4a als ein signalempfangendes, ortsfestes Bauteil
ausgebildet und das Sensorelement 3a als signalgebendes,
mit der Antriebswelle 11 rotierendes Sensorelement 3a, das
gegenüber dem signalempfangenden, ortsfesten Sensorelement
4a in Richtung des Doppelpfeiles in Längsrichtung der
Antriebswelle 11 verschieblich ist, was durch die gestri
chelte, versetzte Darstellung des rotierenden Sensorele
ments 3a angedeutet ist. Die Feder 5a gibt an, daß das
signalgebende Sensorelement 3a federnd an der Karosserie
oder an der Antriebseinrichtung bzw. die Antriebswelle
federnd an der Karosserie abgestützt ist, so daß eine Verla
gerung des signalgebenden Sensorelements 3a relativ zum si
gnalempfangenden Sensorelement 4a eine Veränderung des Si
gnalverlaufes bewirkt wird, die abhängig von der Relativbe
wegung beider Sensorelemente 3a, 4a zueinander ist. Auf
diese Weise ist es möglich, mit einem Sensor 2a sowohl die
Drehbewegung des Antriebs 10-13 als auch eine Beschleuni
gungskomponente in Richtung längs der Antriebswelle zu
detektieren. Da aus dem Grad der Verschiebung des Sensorele
mentes 3a auf die Größe der Beschleunigungskraft geschlos
sen werden kann, ist mit dieser Vorrichtung eine quantitati
ve Bestimmung einer auf die Antriebseinrichtung und die
Verstelleinrichtung einwirkenden Beschleunigungskraft
möglich.
In Fig. 2 ist ein Verlauf der Hallspannung UH über der Zeit
t dargestellt, die durch einen Sensor 2a aufgenommen wurde.
Der Kurvenverlauf der beiden Größen A1 und A2 über der Zeit
t wird durch die in Fig. 3 dargestellte Schaltungsanordnung
erzeugt. Ein Spannungsregler 81 erzeugt eine Spannung und
ist mit einem Hallsensor 82 verbunden. Die von dem Hallsen
sor 82 erzeugten Signale werden einem Verstärker 83 zuge
führt, dessen Ausgang mit den Eingängen zweier Komparatoren
84, 85 verbunden ist. An den Komparatoren 84, 85 ist je
eine Referenzspannungsquelle Vref1, Vref2 angeschlossen,
die die Referenzspannungen U1 und U2 abgeben, die einem vor
gebbaren Schwellwert für die Auslösung der Signale A1 und
A2 entsprechen. Werden diese Werte über- bzw. unterschrit
ten, so wird über die Transistoren 86, 87 das jeweilige
Signal A1 oder A2 ausgegeben.
Wie aus der unteren Kurve ersichtlich, wird bei Erreichen
der Referenzspannung U2 die ansteigende Flanke des Signals
A2 ausgelöst, während bei Erreichen der größeren Referenz
spannung U1 die ansteigende Flanke des Signals A1 ausgelöst
wird, wobei der Verlauf des Sgnals A2 beispielsweise der
Drehzahlerfassung der Antriebseinrichtung - und in
Verbindung mit einem weiteren Sensor oder einer besonderen
Auswertschaltung der Drehrichtungserkennung - und der
Verlauf des Signals der Erfassung von auf die Verstellein
richtung einwirkenden Kräften dient. Das Signal A2 fällt
auf Null zurück, wenn die Spannung UH größer als -U2 wird
und das Signal A1 fällt ab, wenn die vom signalempfangenden
Sensorelement abgegebene Spannung UH unter einen vorgegebe
nen Wert fällt.
Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform des in Fig. 1 darge
stellten Prinzips, bei der das signalempfangende Sensorele
ment 3b fest mit der Antriebswelle 11 verbunden ist. Um
eine Verlagerung der Sensorelemente 3b und 4b zueinander
bei auftretenden Beschleunigungskräften zu ermöglichen, ist
der gesamte Antrieb an den Enden der Antriebswelle 11 axial
beweglich abgestützt. Auf diese Weise können auch Einflüsse
der Verstelleinrichtung, die über das Schneckengetriebe 12,
13 einfließen, vom Sensor 2b aufgenommen werden.
Eine andere Art der Ausrichtung eines Sensors 2c ist in
Fig. 5 gezeigt, bei der das signalgebende Sensorelement 3c
als Ringmagnet und das signalempfangende Sensorelement 4c
als ein ortsfester Hallsensor ausgebildet ist. Der Ringma
gnet 3c ist dabei längsverschieblich in Richtung der Dop
pelpfeile auf der Antriebswelle 11 gelagert und über eine
Feder 5c, die karosseriefest abgestützt ist, elastisch
gelagert. Bei der gezeigten Ausführungsform wird durch die
Schwerkraft eine Vorspannung in der Feder 5c erzeugt, so
daß der Ringmagnet 3c beim Fehlen von Beschleunigungskräf
ten in einer Ruhelage gehalten wird. Die Ruhelage ist so ge
wählt, daß der Hallsensor 4c auf den Ringmagneten 3c ausge
richtet ist.
Beim Befahren einer Schlechtwegstrecke wird der Ringmagnet
3c durch die vertikalen Beschleunigungskräfte in Schwingung
versetzt, was durch den Hallsensor 3c detektiert und als
Sensorsignale an eine Schaltungsanordnung zur Auswertung
der Sensorsignale weitergegeben wird. Um die drehfeste
Verbindung des Ringmagneten 3c auf der Antriebswelle 11 bei
gleichzeitiger Verschieblichkeit zu gewährleisten, ist die
Antriebswelle 11 mit Nuten versehen, in die eine entspre
chende Verzahnung 32 des Ringmagneten 31 eingreift, wie in
Fig. 6 dargestellt ist.
Als Variante ist in Fig. 7 eine Anordnung dargestellt, bei
der das signalempfangende Element 4d auf induktiver Basis
arbeitet und das signalgebende Element 3d als eine kegel
stumpfförmige Magnetscheibe ausgebildet ist und eine Magne
tisierung wie in der Draufsicht der unteren Darstellung
aufweist. Der Draufsicht ist zu entnehmen, daß das signa
lgebende Sensorelement 3d aus einem als Metallgabel ausge
bildeten Eisenkern 41 besteht, auf dem eine Induktionsspule
42 angeordnet ist. Bei einer Drehung der Magnetscheibe 3d
wird infolge der sich im Eisenkern 41 ändernden magneti
schen Feldstärke in der Induktionsspule 42 eine Spannung
induziert, deren Größe von der Stellung der Magnetscheibe
3d in Bezug auf den Eisenkern 41 abhängt. Infolge der
Kegelstumpfform der Magnetscheibe 3d ändert sich die in der
Induktionsspule 42 induzierte Spannung bei einer Auf- und
Abwärtsbewegung der Magnetscheibe 3d wegen der sich ändern
den Feldstärke im Eisenkern 41.
Durch die Abschrägung der dem signalempfangenden Sensorele
ment 4d gegenüberstehenden Seiten der kegelstumpfförmigen
Magnetscheibe 3d wird die induzierte Spannung entsprechend
der Auslenkung charakteristisch verändert, wodurch Rück
schlüsse auf den Grad der Beschleunigungskraft gezogen
werden können.
Auf einem optoelektronischen Prinzip beruht die in Fig. 8
dargestellte Anordnung. Das signalgebende Sensorelement 3e
ist als eine über eine Feder 5e elastisch an der Karosserie
abgestütze Schlitzscheibe ausgebildet, von deren Umfang die
von dem signalempfangenden Sensorelement 4e ausgesendeten
Lichtstrahlen reflektiert werden. Die reflektierten Strah
len werden vom signalempfangenden Sensorelement 4e aufgenom
men und in elektrische Signale umgesetzt. Bei einer Ver
schiebung der Schlitzscheibe 3e senkrecht zur Scheibenflä
che wird ein Teil der Strahlung nicht reflektiert, da sich
die Reflexionsfläche verändert, woraus auf die auf die
Schlitzscheibe und damit auf die Verstelleinrichtung einwir
kende Beschleunigungskraft geschlossen werden kann.
Das signalempfangende Sensorelement 4e besteht in diesem
Ausführungsbeispiel aus einer Kombination aus einer Photodi
ode 43 und einem Phototransistor 44.
Fig. 9 zeigt einen ähnlichen Aufbau wie das in Fig. 7
dargestellte Sensorelement und besteht aus einer Magnet
scheibe 3f, die als Multimagnetscheibe ausgebildet ist,
während das signalempfangende Sensorelement 4f aus einem
magnetoresistiven Element, z. B. aus einer Feldplatte, be
steht. Auch in dieser Anordnung weist die Multimagnetschei
be 3f eine Kegelstumpfform auf, so daß durch die
Abschrägung der dem signalempfangenden Sensorelement 4f
gegenüberstehenden Seiten der kegelstumpfförmigen Multimag
netscheibe 3f die induzierte Spannung entsprechend der
Auslenkung charakteristisch verändert wird und somit Rück
schlüsse auf den Grad der Beschleunigungskraft gezogen
werden können.
In Fig. 10 ist das Zusammenwirken von Signalgeber 3g und
Signalempfänger 4g auf kapazitiver Basis dargestellt. Der
Signalgeber 3g ist als rotierende Metallscheibe mit abwech
selnden Bereichen 33, 34 unterschiedlicher Dielektrizitäts
konstante ausgebildet und wird teilweise von einer Metall
platte 4g überdeckt, die in einem Abstand d zu der Metall
scheibe 3g angeordnet ist. Da die Metallscheibe 3g axial be
weglich über die Feder 5g abgestützt ist, kann sich der Ab
stand d in Abhängigkeit von der zu messenden Beschleuni
gungskraft verändern, wodurch sich die Kapazität umgekehrt
proportional zum Abstand d ändert. Hier kann auch durch
eine radiale Verlagerung der Metallplatte 4g eine Änderung
der Kapazität über die Änderung der überdeckten Fläche A
erkannt werden, so daß dieses Prinzip für die Erkennung von
Beschleunigungskräften in mehreren Richtungen geeignet ist.
Um eine möglichst unabhängige Anordnung der Antriebseinheit
und damit der Ausrichtung der Antriebswelle 11 zu ermögli
chen, ist entsprechend Fig. 11 eine schwingende Masse 62
an einem um eine Drehachse 63 beweglichen winkeligen Hebel
arm 6 angebracht. An dem der schwingenden Masse 62 gegen
überliegenden Ende des Hebelarms 6 ist eine Gabel 61 ausge
bildet, die bei einer auf- bzw. abwärtsgerichteten Bewegung
der Masse 62 das signalgebende Sensorelement 3h nach links
bzw. rechts aus seiner Ruhelage verschiebt. Durch die ver
schiedenen Hebelverhältnisse können auf diese Weise leicht
unterschiedliche Empfindlichkeiten eingestellt werden.
Ebenso ist durch eine entsprechende Winkelstellung des
Hebelarms jede beliebige Kraftrichtung unabhängig von der
Ausrichtung der Antriebswelle 11 erfassbar.
Statt der dargestellten Federn 5a-h können selbstverständ
lich auch andere, Federelemente eingesetzt werden. Auch ist
sowohl eine federnde Abstützung entweder des signalgebenden
Sensorelements oder des signalempfangenden Sensorelements
bzw. beider Sensorelemente möglich, wenn diese beispielswei
se an unterschiedlichen Bauteilen und/oder in unterschiedli
che Richtungen und/oder über unterschiedliche
Federlemente abgestützt sind.
Fig. 12 zeigt eine Befestigung eines signalgebenden Senso
relementes 31 an einer Antriebswelle 11 über ein gummi
elastisches Federelement 5i, das eine Bewegung des signalge
benden Sensorelementes 3i in alle Richtungen zuläßt. Das si
gnalaufnehmende Sensorelemente 4i ist dabei ortsfest mon
tiert.
Alternativ dazu ist in Fig. 13 ein signalaufnehmendes Sen
sorelementes 4j frei beweglich über Federn 5j gelagert,
wobei es in Ruhelage auf das ortsfeste, sich drehende si
gnalgebende Sensorelemente 3j ausgerichtet ist. Selbstver
ständlich kann das signalaufnehmende Sensorelement 4j auch
über andere Federelemente an der Karosserie oder an dem
Antrieb befestigt werden. Möglich ist auch, daß das signal
gebende Sensorelement sich nicht dreht, sondern vorr dem si
finalaufnehmenden Sensorelement umkreist wird.
1
Verstelleinrichtung
2
a-j Sensor
3
a-j Signalgebendes Sensorelement (Signalgeber)
4
a-j Signalempfangendes Sensorelement (Signalempfänger)
5
a-j Federelement
6
Hebel
10
Antrieb
11
Antriebswelle
12
Schnecke
13
Schneckenrad
14
,
15
Wellenlager
31
Ringmagnet
32
Verzahnung
33
Metallscheibe
34
Schlitz
41
Metallgabel
42
Induktionsspule
43
Photodiode
44
Phototransistor
61
Hebelarm
62
schwingende Masse
63
Drehpunkt
81
Spannungsregler
82
Empfänger
83
Verstärker
84
,
85
Komparator
86
,
87
Transistor
Claims (21)
1. Vorrichtung zum Erfassen der Verstellung translatorisch
bewegter Verstelleinrichtungen in Fahrzeugen, insbesonde
re Fensterheber, Schiebedächer und dergleichen, mit
einem Sensor, der ein von der Verstellbewegung der
Verstelleinrichtung abhängiges Sensorsignal an eine
Schaltungsanordnung zur Auswertung des Sensorsignals
abgibt,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Sensor (2a-2j) zusätzlich auf das Fahrzeug ein
wirkende Beschleunigungskräfte erfaßt und ein diesen Be
schleunigungskräften entsprechendes, charakteristisch
verändertes Signal an die Schaltungsanordnung zur Auswer
tung der Sensorsignale abgibt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Sensor (2a-2j) in Richtung der Verstellbewegung
auf das Fahrzeug einwirkende Beschleunigungskräfte
erfaßt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß der Sensor (2a-2j) aus mehreren einander
zugeordneten Sensorelementen (3a-3j; 4a-4j) besteht,
von denen ein erstes Sensorelement (3a-3j bzw. 4a-4j)
mit der Verstelleinrichtung (1) oder einem Antrieb
(10-13) für die Verstelleinrichtung (1) verbunden und
ein dem ersten Sensorelement (3a-3j bzw. 4a-4j) zuge
ordnetes zweites Sensorelement (3a-3j bzw. 4a-4j) un
abhängig vom ersten Sensorelement (3a-3j; 4a-4j) an
geordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens eines der Sensorelemente (3a-3j; 4a-4j)
federnd unmittelbar am Fahrzeugchassis oder über die Ver
stelleinrichtung (1) bzw. den Antrieb (10-13) für die
Verstelleinrichtung (1) am Fahrzeugchassis abgestützt
ist.
5. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorelemente
(3a-3j; 4a-4j) berührungslos zueinander angeordnet
sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
ein signalgebendes Sensorelement (3a-3j) ein Signal
mit konstanter Amplitude und/oder Frequenz abgibt und
daß die von einem signalempfangenden Sensorelement (4a-4j)
erfaßten Amplituden- und/oder Frequenzänderungen
eine Funktion der auf das Fahrzeug einwirkenden Kräfte
sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
das signalgebende Sensorelement (3a-3j) mindestens
eine Partitionierung mit zwei Abschnitten unterschiedli
cher Signalpegel aufweist und daß das signalempfangende
Sensorelement (4a-4j) mindestens so in Bezug auf das
signalgebende Sensorelement (3a-3j) positioniert ist,
daß zum einen die von den Abschnitten unterschiedlicher
Signalpegel ausgehenden Signale und zum anderen auf Ver
schiebungen des signalgebenden Sensorelements (3a-3j)
und/oder des signalempfangenden Sensorelements (4a-4j)
beruhende Signaländerungen erfaßt werden.
8. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanord
nung zur Auswertung der Sensorsignale ein Beschleuni
gungssignal (A1) abgibt, wenn die von dem signalempfan
genden Sensorelement (4a-4j) erfaßten Amplituden- und/oder
Frequenzänderungen einen vorgegebenen Schwellwert
überschreiten.
9. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanord
nung zur Auswertung der Sensorsignale einen mit dem
Ausgang des signalempfangenden Sensorelements (4a-4j;
82) verbundenen Verstärker (83) aufweist, dessen Ausgang
mit dem einen Eingang eines ersten Komparators (84)
verbunden ist, dessen anderer Eingang an eine erste Refe
renzspannungsquelle (Vref1) angeschlossen ist, die dem
vorgebbaren Schwellwert der Amplitudenänderung
entspricht, und an dessen Ausgang das Beschleunigungssi
gnal (A1) ansteht.
10. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden An
sprüche, gekennzeichnet durch einen die Drehzahl und/oder
Drehrichtung des Antriebs (10-13) der Verstellein
richtung (1) erfassenden Sensor (2a-2k) mit einem mit
der Antriebswelle (11) verbundenen Signalgeber (3a-3j)
und einem dem Signalgeber (3a-3j) zugeordneten Si
gnalempfänger (4a-4j), die relativ zueinander beweg
lich angeordnet sind, wobei der Signalempfänger (4a-4j)
Relativbewegungen zwischen dem Signalgeber (3a-3j)
und dem Signalempfänger (4a-4j) erfaßt und den Re
lativbewegungen entsprechende Sensorsignale an die
Schaltungsanordnung zur Auswertung der Sensorsignale
abgibt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Signalgeber (3a, 3c-3i) in axialer Richtung
um eine Ruhestellung elastisch verschiebbar an der An
triebswelle (11) abgestützt ist und der Signalempfänger
(4a-4j) axiale Verschiebungen des Signalgebers (3a,
3c-3i) erfaßt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Signalgeber (3b) fest mit der Antriebswelle
(11) verbunden und die Antriebswelle (11) in axialer
Richtung um eine Ruhestellung elastisch verschiebbar ge
lagert ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Signalempfänger (4j) in axialer Richtung der An
triebswelle (11) und/oder senkrecht zur Antriebswelle
(11) um eine Ruhestellung elastisch verschiebbar ange
ordnet ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß der Signalempfänger (4j) entlang einer Führungsbahn
verschiebbar ist.
15. Vorrichtung nach mindestens einem der voranstehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber
(3c) aus einem Ringmagneten (31) oder einem zylinderför
migen Multipolmagneten und der Signalempfänger (4c) aus
einem auf den Ringmagneten (31) oder die Zylinderfläche
des Multipolmagneten ausgerichteten Hallsensor besteht.
16. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
14, gekennzeichnet durch einen magnetoresistiven Sensor
mit einem zylinderförmigen Mehrpolmagneten (3f) als
Signalgeber und einem auf die Zylinderfläche des Mehr
polmagneten (3f) ausgerichteten magnetoresistiven Sen
sor (4f) als Signalempfänger.
17. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
14, gekennzeichnet durch einen induktiven Sensor mit
einem Signalgeber aus einer zylinderförmigen Magnet
scheibe (3d), die zwischen den Polen einer Metallgabel
(41) rotiert und einer auf der Metallgabel (41) angeord
neten Induktionsspule (42) als Signalempfänger (4d).
18. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
14, gekennzeichnet durch einen optoelektronischen
Sensor mit einer Loch- oder Schlitzscheibe (3e) und
einem auf die Stirnseite der Loch- oder Schlitzscheibe
(3e) ausgerichteten lichtemittierenden Element (43) als
Signalgeber, vorzugsweise einer Photodiode, und einem
im Reflexionsbereich der von der Loch- oder Schlitz
scheibe (3e) reflektierten Strahlen angeordneten lich
tempfangenden Element (44) als Signalempfänger, vorzugs
weise einem Phototransistor.
19. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
14, gekennzeichnet durch einen kapazitiven Sensor mit
einer rotierenden Metallscheibe (3g) mit abwechselnden
Bereichen (33, 34) unterschiedlicher Dielektrizitätskon
stante und einer die Kreisfläche der Metallscheibe (3g)
teilweise überdeckenden Metallplatte (4g).
20. Vorrichtung nach mindestens einem der voranstehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiseitiger,
schwenkbarer Hebel (6) mit einer schwingenden Masse
(62) an dem dem Signalgeber (3h) abgewandten Hebelarm
angeordnet ist und daß der dem Signalgeber (3h) zuge
wandte Hebelarm dergestalt dem Signalgeber (3h) zugeord
net ist, daß der Signalgeber (3h) korrespondierend zu
der Schwingung der Masse (62) axial verlagert wird.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
daß der Hebel (6) signalgeberseitig als Gabel (61)
ausgebildet ist, die den Signalgeber (3h) umgreift.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19854038A DE19854038C2 (de) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | Vorrichtung zum Erfassen der Verstellung translatorisch bewegter Verstelleinrichtungen in Fahrzeugen |
DE59909920T DE59909920D1 (de) | 1998-11-13 | 1999-11-12 | Vorrichtung zum erfassen der verstellung translatorisch bewegter verstelleinrichtungen in fahrzeugen |
US09/831,643 US6667562B1 (en) | 1998-11-13 | 1999-11-12 | Device for detecting the adjustment of translationally moved adjusting devices in vehicles |
ES99960918T ES2224729T3 (es) | 1998-11-13 | 1999-11-12 | Dispositivo para registrar el ajuste de sistemas de ajuste movidos de forma traslatoria en vehiculos. |
EP99960918A EP1129268B1 (de) | 1998-11-13 | 1999-11-12 | Vorrichtung zum erfassen der verstellung translatorisch bewegter verstelleinrichtungen in fahrzeugen |
PCT/DE1999/003662 WO2000029701A1 (de) | 1998-11-13 | 1999-11-12 | Vorrichtung zum erfassen der verstellung translatorisch bewegter verstelleinrichtungen in fahrzeugen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19854038A DE19854038C2 (de) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | Vorrichtung zum Erfassen der Verstellung translatorisch bewegter Verstelleinrichtungen in Fahrzeugen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19854038A1 true DE19854038A1 (de) | 2000-05-25 |
DE19854038C2 DE19854038C2 (de) | 2003-09-04 |
Family
ID=7888745
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19854038A Expired - Fee Related DE19854038C2 (de) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | Vorrichtung zum Erfassen der Verstellung translatorisch bewegter Verstelleinrichtungen in Fahrzeugen |
DE59909920T Expired - Lifetime DE59909920D1 (de) | 1998-11-13 | 1999-11-12 | Vorrichtung zum erfassen der verstellung translatorisch bewegter verstelleinrichtungen in fahrzeugen |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE59909920T Expired - Lifetime DE59909920D1 (de) | 1998-11-13 | 1999-11-12 | Vorrichtung zum erfassen der verstellung translatorisch bewegter verstelleinrichtungen in fahrzeugen |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6667562B1 (de) |
EP (1) | EP1129268B1 (de) |
DE (2) | DE19854038C2 (de) |
ES (1) | ES2224729T3 (de) |
WO (1) | WO2000029701A1 (de) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003008747A1 (de) * | 2001-07-18 | 2003-01-30 | Robert Bosch Gmbh | Getriebe-antriebseinheit mit drehzahlerfassung |
FR2829523A1 (fr) * | 2001-09-11 | 2003-03-14 | Meritor Light Vehicle Sys Ltd | Leve-vitre a dispositif anti-pincement a capteur optique |
FR2844591A1 (fr) * | 2002-09-13 | 2004-03-19 | Arvinmeritor Light Vehicle Sys | Dispositif de determination du deplacement d'un arbre |
EP1897205A1 (de) * | 2005-06-10 | 2008-03-12 | Magna Closures Inc. | Motorantriebsbaugruppe |
DE202008000740U1 (de) | 2008-01-18 | 2009-05-28 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt | Schneckengetriebe für Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen |
DE202012011018U1 (de) | 2012-04-21 | 2012-12-03 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg | Verstellantrieb |
DE102014015938A1 (de) | 2014-10-30 | 2016-05-04 | Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg | Elektromotorischer Verstellantrieb sowie Elektromotor |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002012669A1 (en) * | 2000-08-03 | 2002-02-14 | Atoma International Corp. | Vehicle closure anti-pinch assembly having a non-contact sensor |
US6678601B2 (en) * | 2002-05-31 | 2004-01-13 | Valeo Electrical Systems, Inc. | Motor speed-based anti-pinch control apparatus and method with rough road condition detection and compensation |
JP4002800B2 (ja) * | 2002-07-19 | 2007-11-07 | 株式会社 五十嵐電機製作所 | 小型モータ式電動アクチュエータ |
DE10258476A1 (de) * | 2002-12-10 | 2004-07-01 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Coburg | Verfahren und Vorrichtung zur positionsabhängigen Steuerung eines Verstellelementes in einem Kraftfahrzeug |
DE102005013441A1 (de) * | 2004-12-22 | 2006-07-06 | Micro-Epsilon Messtechnik Gmbh & Co Kg | Sensor mit kapazitivem Messprinzip |
SE528392C2 (sv) | 2005-03-11 | 2006-10-31 | Atlas Copco Rock Drills Ab | Givarinstallation i en växellåda för positionering |
DE102006027857B4 (de) * | 2006-06-16 | 2009-11-26 | Stabilus Gmbh | Klappenantrieb |
US10059513B1 (en) | 2013-01-04 | 2018-08-28 | Schlagel, Inc. | Gate with anti-fouling proximity indicators for handling agricultural granular materials |
CA2838446C (en) * | 2013-01-04 | 2017-02-21 | Schlagel, Inc. | Gate with variable gate control for handling agricultural granular materials |
JP6243399B2 (ja) * | 2013-02-28 | 2017-12-06 | 日本電産サンキョー株式会社 | モータ装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4020351A1 (de) * | 1990-06-27 | 1992-01-09 | Kostal Leopold Gmbh & Co Kg | Verfahren zur elektronischen ueberwachung und steuerung des oeffnungs- und schliessvorganges von elektrisch betriebenen aggregaten |
DE19619932A1 (de) * | 1996-05-17 | 1997-11-20 | Siemens Ag | Elektromotor-Stellantrieb, insbesondere Fensterheber- bzw. Schiebedachantrieb oder dergleichen für ein Kraftfahrzeug |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0275211U (de) * | 1988-11-25 | 1990-06-08 | ||
US5404673A (en) * | 1992-06-26 | 1995-04-11 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | Power window apparatus with safety device |
DE9321338U1 (de) * | 1993-08-09 | 1997-06-12 | Metzeler Automotive Profiles Gmbh, 88131 Lindau | Einklemmschutz für kraftbetätigte Schließeinrichtungen |
US5621290A (en) * | 1993-10-18 | 1997-04-15 | Draftex Industries Limited | Movable-window safety device |
US5483135A (en) * | 1994-06-06 | 1996-01-09 | Ford Motor Company | Adaptive system and method for controlling vehicle window operation |
DE19507137C2 (de) * | 1995-03-01 | 2000-10-26 | Kostal Leopold Gmbh & Co Kg | Verfahren zur Überwachung und Steuerung des Öffnungs- und Schließvorgangs von elektrisch betriebenen Aggregaten |
US6058778A (en) * | 1997-10-24 | 2000-05-09 | Stmicroelectronics, Inc. | Integrated sensor having plurality of released beams for sensing acceleration |
ES2211194T3 (es) * | 1998-09-22 | 2004-07-01 | BROSE FAHRZEUGTEILE GMBH & CO. KG, COBURG | Procedimiento y disposicion para el control y regulacion electricos del movimiento de un agregado accionado electricamente de un automovil. |
-
1998
- 1998-11-13 DE DE19854038A patent/DE19854038C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-11-12 ES ES99960918T patent/ES2224729T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-12 US US09/831,643 patent/US6667562B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-11-12 EP EP99960918A patent/EP1129268B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-12 DE DE59909920T patent/DE59909920D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-12 WO PCT/DE1999/003662 patent/WO2000029701A1/de active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4020351A1 (de) * | 1990-06-27 | 1992-01-09 | Kostal Leopold Gmbh & Co Kg | Verfahren zur elektronischen ueberwachung und steuerung des oeffnungs- und schliessvorganges von elektrisch betriebenen aggregaten |
DE19619932A1 (de) * | 1996-05-17 | 1997-11-20 | Siemens Ag | Elektromotor-Stellantrieb, insbesondere Fensterheber- bzw. Schiebedachantrieb oder dergleichen für ein Kraftfahrzeug |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003008747A1 (de) * | 2001-07-18 | 2003-01-30 | Robert Bosch Gmbh | Getriebe-antriebseinheit mit drehzahlerfassung |
US7261012B2 (en) | 2001-07-18 | 2007-08-28 | Robert Bosch Gmbh | Gear drive unit with speed measurement |
KR100975799B1 (ko) * | 2001-07-18 | 2010-08-16 | 로베르트 보쉬 게엠베하 | 속도 검출기를 구비한 기어 구동 유닛 |
FR2829523A1 (fr) * | 2001-09-11 | 2003-03-14 | Meritor Light Vehicle Sys Ltd | Leve-vitre a dispositif anti-pincement a capteur optique |
FR2844591A1 (fr) * | 2002-09-13 | 2004-03-19 | Arvinmeritor Light Vehicle Sys | Dispositif de determination du deplacement d'un arbre |
WO2004025224A1 (fr) * | 2002-09-13 | 2004-03-25 | Arvinmeritor Light Vehicle Systems-France | Dispositif de determination du deplacement d'un arbre |
EP1897205A1 (de) * | 2005-06-10 | 2008-03-12 | Magna Closures Inc. | Motorantriebsbaugruppe |
EP1897205A4 (de) * | 2005-06-10 | 2010-04-28 | Magna Closures Inc | Motorantriebsbaugruppe |
DE202008000740U1 (de) | 2008-01-18 | 2009-05-28 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt | Schneckengetriebe für Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen |
DE202012011018U1 (de) | 2012-04-21 | 2012-12-03 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg | Verstellantrieb |
DE102012022449A1 (de) | 2012-04-21 | 2013-10-24 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg | Verstellantrieb |
DE102014015938A1 (de) | 2014-10-30 | 2016-05-04 | Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg | Elektromotorischer Verstellantrieb sowie Elektromotor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2224729T3 (es) | 2005-03-01 |
EP1129268A1 (de) | 2001-09-05 |
EP1129268B1 (de) | 2004-07-07 |
DE19854038C2 (de) | 2003-09-04 |
WO2000029701A1 (de) | 2000-05-25 |
DE59909920D1 (de) | 2004-08-12 |
US6667562B1 (en) | 2003-12-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19854038C2 (de) | Vorrichtung zum Erfassen der Verstellung translatorisch bewegter Verstelleinrichtungen in Fahrzeugen | |
EP2171315B1 (de) | Elektromechanische gebereinrichtung | |
DE102017128266A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Erfassen der Verschiebeposition eines Fahrzeugsitzes | |
EP0938646B1 (de) | Anordnungen zum erfassen einer rotatorischen oder translatorischen bewegung | |
DE3605088C2 (de) | ||
EP0506913B1 (de) | Vorrichtung zum positionieren eines sensors | |
EP3840968B1 (de) | Wankstabilisator | |
DE102010056271B4 (de) | Sensoranordnung zur Erfassung sowohl der Axial- als auch der Drehstellung einer in Längsrichtung verschieblichen und drehbaren Welle | |
WO2007014599A1 (de) | Vorrichtung zur detektion von umdrehungen einer lenkwelle | |
WO2005021296A1 (de) | Kugelgelenk mit schwenkwinkelsensor | |
EP3256819B1 (de) | Sensorvorrichtung mit einer drehmomentsensoreinrichtung und einer inkrementalsensoreinrichtung und kraftfahrzeug mit einer solchen sensorvorrichtung | |
DE19744722B4 (de) | Anordnung zum Erfassen des Lenkwinkels in Kraftfahrzeugen | |
EP3400423B1 (de) | Abschirmsystem für magnetisches drehgeber-sensorsystem | |
DE10229369B4 (de) | Sensor für einen Fahrzeugsitz | |
EP1131605B1 (de) | Messvorrichtung zur berührunglosen erfassung eines drehwinkels | |
DE19701927C1 (de) | Anordnung zum Erfassen einer rotatorischen oder translatorischen Bewegung | |
DE102005035571A1 (de) | Messanordnung mit einem Wiegandsensor | |
EP1133676A1 (de) | Messvorrichtung zur berührungslosen erfassung eines drehwinkels | |
DE19731555B4 (de) | Magnetischer Positionssensor | |
WO1999030113A1 (de) | Messvorrichtung zur berührungslosen erfassung eines drehwinkels | |
DE10240705A1 (de) | Drehzahlmeßsystem | |
EP0490266B1 (de) | Annäherungsschalter | |
DE102007052978A1 (de) | Anordnung zur Erfassung eines Drehwinkels | |
DE3825088C1 (en) | Sensor for determining angular velocity | |
EP3931576B1 (de) | Vorrichtung und verfahren zum bestimmen einer geschwindigkeit oder beschleunigung eines elektrisch leitfähigen objekts, sowie system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: B60R 16/02 |
|
8304 | Grant after examination procedure | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20110601 Effective date: 20110531 |