DE19860003A1 - Schutzvorrichtung für Öffnungsteile eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zum Steuern einer Schutzvorrichtung - Google Patents
Schutzvorrichtung für Öffnungsteile eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zum Steuern einer SchutzvorrichtungInfo
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Abstract
Zum Verhindern von durch Vereisung festsitzender Öffnungsteile, wie Fenster oder Schiebedach, sind Rahmenteile (2), Führungsschienen (11) und Dichtungen (10) mit einer hydrophoben Oberfläche versehen oder werden mit einem enteisenden Flüssigkeitsfilm besprüht. Das Besprühen kann dabei von der Temperatur im Bereich der Scheibe (3) abhängig sein.
Description
Die Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung für Öffnungs
teile eines Kraftfahrzeugs, insbesondere für Fenster, Schie
bedächer und Türen, und ein Verfahren zum Steuern einer
Schutzvorrichtung zum Verhindern von vereisten Öffnungsteilen
eines Kraftfahrzeugs.
Ablagerungen von Eis oder Schnee auf den Scheiben oder auf
Schiebedach sind unerwünscht, weil dadurch einerseits die
Sicht und andererseits die uneingeschränkte Verfügbarkeit des
Fahrzeugs beeinträchtigt wird. Störend sind Eis und Schnee
bereits beim allerersten Umgang mit dem Fahrzeug. Beim Auf
schließen kann das Schloß vereist sein, der Griff festgefro
ren sein, die Dichtungslippen der Türen festgefroren sein, so
daß die Tür nicht zu öffnen ist. Ebenso können die Fenster
nicht auf- oder abbewegt werden, wenn die Fensterscheiben an
Dichtungslippen festgefroren sind.
Vereiste Fenster oder Schiebedächer haben auf den Einklemm
schutz eine negative Auswirkung, falls Fenster oder Schiebe
dach elektromotorisch betätigt werden. Denn es kann dabei
nicht unterschieden werden, ob es sich bei einer Verlangsa
mung des Elektromotors oder bei einer Erhöhung des Strombe
darfs um eine zu verhindernde Einklemmung oder um eine er
wünschte Überwindung eines Hindernisses, wie Eis, handelt.
Fensterheber mit Einklemmschutz sind hinreichend bekannt
(z. B. DE 30 34 118 A1). Bei dem bekannten, elektromotorisch
angetriebenen Fensterheber werden beim Öffnen oder Schließen
Referenzmessungen des Leistungsbedarfs des Elektromotors ge
macht. Aufgrund dieser Referenzmessung können auch gelegent
lich vereiste Scheiben sicher bewegt und bei Bedarf (Einklem
mung) abgeschaltet werden. Allerdings ist hierzu des öfteren
eine aufwendige Messung und Speicherung der Referenzwerte
notwendig.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, das Vereisen von
elektromotorisch betätigbaren Öffnungsteilen eines Kraftfahr
zeugs zu verhindern.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch eine Schutzvorrich
tung gemäß der Merkmale der Patentansprüche 1 oder 4 und
durch ein Verfahren zum Steuern einer Schutzvorrichtung gemäß
der Merkmale von Patentanspruch 6 gelöst.
Die Öffnungsteile weisen Rahmenteile auf, durch die das je
weilige Öffnungsteil gehalten oder geführt wird. Ebenso sind
Dichtungen oder Dichtungslippen an den Ränder des Öffnungs
teils vorhanden, durch die verhindert wird, daß Nässe,
Schmutz oder Feuchtigkeit in das Fahrzeuginnere gelangt. Er
findungsgemäß sind alle Teile, die beim Bewegen der Öffnungs
teile relativ zu der Fensterscheibe mitbewegt werden, wie
Öffnungsteile, Rahmenteile und/oder Dichtungen, mit einer hy
drophoben Oberfläche versehen. Ebenso kann eine Sprühvorrich
tung vorhanden sein, die einen chemische Flüssigkeit als Film
auf die Fensterscheibe, die Rahmenteile und/oder die Dichtun
gen im Bereich der Dichtung zwischen Dichtung und Karosserie
aufbringt. Die Flüssigkeit wird enteisend und macht daher
diese Teile leichtgängig.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Un
teransprüchen beschrieben. So kann das hydrophobe Material
ein Kunststoff, wie Polytetrafluoräthylen (Teflon) oder Sili
kon sein.
Eine elektromotorische Einrichtung zum Öffnen oder Schließen
des Öffnungsteils kann bei niedrigen Temperaturen derart an
gesteuert werden, daß das Öffnungsteil kurzzeitig gerüttelt
wird. Auf diese Weise können noch vorhandene Vereisungen auf
gebrochen werden. Somit lassen sich die Tür, das Fenster oder
das Schiebedach öffnen, ohne daß ein gegebenenfalls vorhande
ner Einklemmschutz davon beeinträchtigt wird.
Die Schutzvorrichtung kann derart gesteuert werden, daß die
Außentemperatur und die Innentemperatur im Kraftfahrzeug ge
messen werden und abhängig davon die Schutzvorrichtung einge
schaltet wird, um auf die zu bewegenden Öffnungsteile im Sin
ne einer Enteisung einzuwirken. Auf die Öffnungsteile kann
ein Ultraschallsender, Heizdrähte oder eine Sprühvorrichtung
durch Besprühen mit einer enteisenden Flüssigkeit auf die
Öffnungsteile im Sinne einer Enteisung einwirken. Dies kann
automatisch oder bei Bedarf geschehen, falls die Gefahr einer
Vereisung besteht.
Bei diesem Verfahren kann auch die Stärke der Sonneneinstrah
lung, die Höhe der Luftfeuchtigkeit oder die Fahrgeschwindig
keit mit in das Verfahren einbezogen werden. Die Schutzvor
richtung kann auch nur dann eingeschaltet werden, wenn noch
genügend Leistung vorhanden ist, so daß das Fahrzeug auch
weiterhin betriebsbereit ist. Hierzu kann die momentane Lei
stungsabgabe des Generators und die Gesamtleistungsaufnahme
aller momentan zugeschalteten Verbraucher gemessen werden.
Abhängig davon kann dann - falls die Batterie auch noch genü
gend geladen ist - die Schutzvorrichtung eingeschaltet wer
den.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der schema
tischen Zeichnung näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt eine erfindungsgemäße Schutzvorrich
tung für Öffnungsteile eines Kraftfahrzeugs in einer Fahr
zeugtür.
Im folgenden wird die Erfindung am Beispiel eines elektromo
torisch gesteuerten Fensters (elektromotorischer Fensterhe
ber) erläutert. Die Erfindung kann ebenso für Schiebedächer
verwendet werden, die elektromotorisch geöffnet und geschlos
sen werden können. Außerdem kann die Erfindung für Fahrzeug
türen und Fahrzeugschlösser verwendet werden.
Eine Tür 1 eines Kraftfahrzeugs weist einen Fensterrahmen 2
und einen Türaufbau auf. In dem Fensterrahmen 2 befindet sich
eine Fensterscheibe 3, die mit Hilfe eines Elektromotors 4
geöffnet und geschlossen werden kann. Hierzu befindet sich im
Türaufbau 5 ein nicht näher dargestelltes Gestänge 6 zwischen
dem Elektromotor 4 und einer Seiltrommel 7. Um die Seiltrom
mel 7 herum ist eine Seilschleife 8 geführt, die mit einem
nicht dargestellten Antrieb für die Fensterscheibe 3 verbun
den ist. Die Seiltrommel 7 und damit die Seilschleife 8 kann
über den Elektromotor 4 je nach Bedarf gesteuert werden.
Die Fensterscheibe 3 ist im geschlossenen Zustand in eine Nut
9 des Fensterrahmens 2 eingefahren. Entlang dieser Nut 9 und
am unteren Bereich des Fensters sind ein- oder beidseitig
Dichtlippen 10 angeordnet, die ein Eindringen von Feuchtig
keit, Schmutz oder Nässe in den Innenraum verhindern. Beim
Öffnen oder Schließen wird die Fensterscheibe 3 in Führungs
schienen 11 geführt auf- und abbewegt.
Um ein Vereisen des Fensters und der hierzu bewegten mechani
schen Teile zu verhindern, weisen zumindest Randbereiche 12
des Fensters, Dichtlippen 10 und Führungsschienen 11 eine hy
drophobe Oberfläche auf.
Hydrophobe Materialien widersetzten sich einer Verbindung mit
Wasser. Wassertropfen auf einer hydrophoben Oberfläche ver
netzen nicht mit der Oberfläche, sondern bilden weiterhin ei
nen etwa runden Tropfen. Beim Gefrieren platzen die Tropfen.
Vereisungen entstehen somit erst gar nicht. Hydrophobe Mate
rialien sind beispielsweise Polytetrafluoräthylen (auch als
Teflon bezeichnet) oder Silikon und deren chemische Verbin
dungen mit anderen, gleichwirkenden Stoffen. Je hydrophober
das Material ist, desto besser widersetzt sich das Material
einer Verbindung mit Wasser, um so effektiver wird eine Ver
eisung verhindert. Solche Materialien werden auch als super
hydrophob bezeichnet.
Es genügt, wenn nur eine dünne Oberflächenschicht hydrophob
ausgebildet ist. Es können aber auch genauso gut die Teile
vollständig aus einem solchen Material hergestellt sein.
Falls die Fensterscheibe 3 entweder vollständig oder nur in
dem Randbereich 12 mit einer dünnen Schicht aus hydrophobem
Material überzogen ist, so ist es vorteilhaft, wenn das Mate
rial gut durchsichtig ist, so daß die Sicht aus dem Fenster
nicht beeinträchtigt wird.
Falls die Vereisung verhindert wird, kann die Fensterscheibe
3 ohne größeren mechanischen Widerstand auf- und abbewegt
werden. Falls eine Schutzschaltung, wie ein Einklemmschutz,
vorhanden ist, so funktioniert diese auch bei kalten Tempera
turen unter 0°C, selbst wenn es zuvor geregnet oder geschneit
hat. Im Randbereich 12 des Fensters kann sich keine Vereisung
bilden, so daß die Fensterscheibe 3 nicht im Fensterrahmen 2
haftet. Die Scheibe ist auch einfacher in die Dichtlippen 10
und sonstigen Dichtungen zu bewegen, da die Bewegung einer
seits nicht durch Vereisung erschwert wird und andererseits
durch die gleitfähige Oberfläche des hydrophoben Materials
sogar noch erleichtert wird.
Statt des hydrophoben Materials kann auch eine enteisende
Flüssigkeit in diesen Bereichen als Flüssigkeitsfilm aufge
bracht werden. Dies kann mit einer Sprühvorrichtung gesche
hen, die zumindest die Fensterscheibe 3 im Randbereich 12,
die Rahmenteile 2 und/oder die Dichtungen 10 besprüht. Da
durch findet eine Enteisung statt, so daß das Fenster bewegt
werden kann. Falls der Flüssigkeitsfilm auf Dauer an den Tei
len haftet, wird auch eine spätere Vereisung verhindert.
Zur Sicherheit kann der Elektromotor 4 bei niedrigen Tempera
turen derart angesteuert werden, daß er die Fensterscheibe 3
kurzzeitig rüttelt. Somit werden gelegentliche Vereisungs
stellen aufgebrochen und das Fenster läßt sich mühelos öffnen
oder schließen. Der Elektromotor 4 muß daher keine größere
Kraft aufwenden, um das Fenster vollständig zu öffnen oder zu
schließen.
Die Sprühvorrichtung oder das Rütteln des Fensters kann dann
automatisch eingeschaltet werden, wenn die Außentemperatur
und die Innentemperatur im Kraftfahrzeug unter einem vorgege
benen Schwellwert liegt. Dieser Schwellwert ist so gewählt,
daß ab dieser Temperatur ein Vereisen möglich sein kann.
Es können auch dann andere Schutzvorrichtungen, wie ein Ul
traschallsender, Heizdrähte oder eine Sprüheinrichtung einge
schaltet werden, die auf das gesamte Fenster oder nur auf die
Bereiche entlang des Randes des Fensters enteisend einwirken.
Somit taut das Eis in diesen Bereichen auf oder es platzt ab,
so daß das Fenster bewegt werden kann. Dies kann auch schon
bei einsetzendem Frost geschehen, sodaß die Vereisung bereits
von Anfang an verhindert wird.
Zusätzlich zu der Temperaturmessung kann auch eine Messung
der Sonneneinstrahlung, der Luftfeuchtigkeit und/oder der
Fahrgeschwindigkeit vonstatten gehen. Abhängig von all diesen
Werten kann dann die Temperatur im Bereich des Randes 12 der
Fensterscheibe 3 ermittelt werden, so daß dann eine Aussage
getroffen werden kann, ob diese Bereiche vereist sein könnten
oder nicht. Falls die Möglichkeit besteht, daß sich Eis ange
setzt hat, so kann die Schutzvorrichtung dann eingeschaltet
werden. Das Einschalten der Schutzvorrichtung kann auch ge
steuert werden von dem momentanen Ladezustand der Batterie
sowie der momentanen Leistungsabgabe des Generators und der
Gesamtleistungsaufnahme aller im Kraftfahrzeug momentan zuge
schalteten Verbraucher. Hieraus läßt sich dann erkennen, ob
nach Einschalten der Schutzvorrichtung noch genügend Energie
vorhanden ist, um das Kraftfahrzeug ggf. zu starten oder wei
ter zu betreiben. Ist dies nicht mehr der Fall, so wird die
Schutzvorrichtung sicherheitshalber nicht eingeschaltet. In
diesem Falle kann eine Warnung an den Fahrer ausgegeben wer
den, daß die Schutzvorrichtung derzeit nicht aktiviert werden
kann.
Die hydrophoben Oberfläche der Teile kann über die gesamte
Fensterscheibe 3 oder nur einem schmalen Randstreifen (Rand
bereich 12), auf den gesamten Führungsschienen 11, auf der
Seilschleife 8, der Seiltrommel 7 und auf den sonstigen me
chanisch bewegten Teile des Fensterhebers angebracht sein.
Zum Aufsprühen eines Flüssigkeitsfilms dient eine chemische
Flüssigkeit mit besonders niedrigem Gefrierpunkt, wie bei
spielsweise Glykol. Diese kann vorzugsweise im Bereich der
Dichtungen 10 und der Führungsschienen 11 aufgesprüht werden.
Ebenso können die Scheiben, zum Beispiel mit Hilfe von
Heizdrähten, die in die Seitenscheiben eingelassen sind, ana
log der Heckscheiben- oder Frontscheibenheizung aufgeheizt
werden. Auch können die Dichtungen und die Führungsschienen
11 mit Hilfe von darin eingelassenen oder daran angebrachten
Heizdrähten aufgeheizt werden.
Dichtungen 10 und Führungsschienen 11 können auch mittels
heißer Luft aufgeheizt werden. Hierzu können am Randbereich
12 der Fensterscheibe 3 verteilt angeordneten Luftdüsen heiße
Luft ähnlich einem Fön die Dichtungen und Führungsschienen 11
aufheizen und Vereisungen gegebenenfalls auftauen.
Es kann auch ein Ultraschallsender vorhanden sein, der auf
die Fensterscheibe 3 und Dichtungen 10 sowie Führungsschienen
11 gerichtet ist und durch den mittels Ultraschall ein Nie
derschlag von Wasser oder Eis auf diesen Teilen vermieden
wird, indem diese Teile in Schwingung versetzt werden. Durch
die Schwingung werden diese Teile "gereinigt". Die Ultra
schallschwingung kann länger andauernd oder nur kurzzeitig
auf die Teile einwirken, damit sich Vereisungen erst gar
nicht bilden oder aufgelöst werden. Die Beheizung von Dich
tungen und Führungsschienen 11 können auch durch Infrarot-
Lichtstrahler erreicht werden.
All diese Maßnahmen können dann ergriffen werden, wenn die
Temperaturen entsprechend tief sind. Somit wird eine Verei
sung der Scheibe - oder deren Randbereiche 12 - weitgehend
ausgeschlossen. Falls die Fensterscheibe 3 elektromotorisch
verfahren werden soll, so wird diese Bewegung nicht durch
Vereisung gehemmt. Dies hat darüber hinaus den positiven Ef
fekt, daß der Elektromotor 4, der Antrieb, der Türrahmen und
die Dichtungen 10 vor Verschleiß geschont werden. Zudem kann
der Einklemmschutz schneller und wirkungsvoller gestaltet
werden.
Vorteilhaft ist es, wenn ohnehin bereits im Kraftfahrzeug
vorhandene Komponenten dazu verwendet werden, diese Schutz
vorrichtung zu steuern. So können Temperatursensoren, Regen
sensoren, Sonnensensoren, Beschleunigungssensoren, usw., die
für Klimaanlage oder für die Motorsteuerung ohnehin verwendet
werden, dazu ausgenutzt werden, die Schutzvorrichtung zu
steuern. Hierzu sollten all diese Komponenten über ein Bussy
stem miteinander in Verbindung stehen. Infolgedessen können
alle Informationen von jedem Steuergerät, wie Klimasteuerge
rät, Bordnetzsteuergerät, Airbagsteuergerät, Motorsteuergerät
usw. abgerufen und entsprechend ausgewertet werden.
Durch das hydrophobe Material auf der Oberfläche der relativ
zueinander bewegten Teile wirkt die Scheibe wasserabweisend.
Wassertropfen finden praktisch keinen Halt mehr und können
nicht an diesen Teilen haften. Dies gilt insbesondere bei
Vereisung, die sich nicht an diesen bilden kann. Dies kann
auch mit einer wasserabweisenden Chemikalie geschehen, die
auch hydrophob und immer mal wieder auf die zu beschichtenden
Teile aufgesprüht wird.
Das hydrophobe Material kann auch bei anderen Kraftfahrzeug-
Komponenten, wie Türschlössern, Dichtungen, Rückspiegeln oder
Objektiven einer Kamera (für Zugangskontrolle, Betrachtung
des toten Winkels oder des Fahrzeugumfeldes) seine Verwendung
finden, damit eine Vereisung erst gar nicht entstehen kann
und immer volle Verfügbarkeit gewährleistet ist.
Claims (8)
1. Schutzvorrichtung für Öffnungsteile eines Kraftfahrzeugs,
insbesondere Fenster oder Türen, zum Verhindern von durch
Vereisung festsitzender Öffnungsteile (3), mit Rahmenteilen
(2, 11), durch die das Öffnungsteil (3) gehalten oder geführt
wird, sowie Dichtungen (10) zwischen dem Öffnungsteil (3) und
der Karosserie, die Verhindern, daß Nässe in das Innere ge
langt, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungsteile (3), die
Rahmenteile (2, 11) und/oder die Dichtungen (10) eine hydro
phobe Oberfläche aufweisen.
2. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Material zumindest der Oberfläche der Teile aus einem
Kunststoff aus Polytetrafluoräthylen oder Silikon ist.
3. Schutzvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß sie ein Steuergerät aufweist, das eine
elektromotorische Einrichtung (4) zum Öffnen/Schließen des
Öffnungsteils (3) bei niedrigen Temperaturen derart ansteu
ert, daß das Öffnungsteil (3) kurzzeitig gerüttelt wird, so
daß sich das Öffnungsteil (3) trotz Vereisung öffnen oder
schließen läßt.
4. Schutzvorrichtung für Öffnungsteile eines Kraftfahrzeugs,
insbesondere Fenster oder Türen, zum Verhindern von durch
Vereisung festsitzender Öffnungsteile (1, 3), mit Rahmentei
len (2, 11), durch die das Öffnungsteil (1, 3) gehalten oder
geführt wird, sowie Dichtungen (10) zwischen dem Öffnungsteil
(1, 3) und der Karosserie, die Verhindern, daß Nässe in das
Innere gelangt, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungsteile
(1, 3), die Rahmenteile (2, 11) und/oder die Dichtungen (10)
mit einer enteisenden Flüssigkeitsfilm überzogen sind.
5. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie eine Sprühvorrichtung aufweist, die einen Flüssig
keitsfilm als Schicht auf die Fensterscheibe (3), die Rahmen
teile (2, 11) und/oder die Dichtungen (10) im Bereich der
Dichtungen (10) aufbringt.
6. Verfahren zum Steuern einer Schutzvorrichtung zum Verhin
dern von vereisten Öffnungsteile eines Kraftfahrzeugs, ge
kennzeichnet durch folgende Schritte:
- - die Außentemperatur und die Innentemperatur im Kraftfahr zeug werden gemessen, und
- - abhängig davon wird die Schutzvorrichtung eingeschaltet, die auf die zu bewegenden Öffnungsteile (1, 3) des Kraft fahrzeugs im Sinne einer Enteisung einwirkt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schutzvorrichtung mittels Erwärmen oder Besprühen auf die
Öffnungsteile (1, 3) im Sinne einer Enteisung einwirkt.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schutzvorrichtung zusätzlich abhängig von der Stärke der Son
neneinstrahlung, der Höhe der Luftfeuchtigkeit und/oder der
Fahrgeschwindigkeit eingeschaltet wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19860003A DE19860003A1 (de) | 1998-12-23 | 1998-12-23 | Schutzvorrichtung für Öffnungsteile eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zum Steuern einer Schutzvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19860003A DE19860003A1 (de) | 1998-12-23 | 1998-12-23 | Schutzvorrichtung für Öffnungsteile eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zum Steuern einer Schutzvorrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19860003A1 true DE19860003A1 (de) | 2000-07-20 |
Family
ID=7892633
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19860003A Withdrawn DE19860003A1 (de) | 1998-12-23 | 1998-12-23 | Schutzvorrichtung für Öffnungsteile eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zum Steuern einer Schutzvorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19860003A1 (de) |
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