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Die Erfindung betrifft eine Bedienanordnung zur elektrischen Betätigung eines motorisch betätigbaren Schiebedaches bei Kraftfahrzeugen, bei welchen Öffnung und Schließung desselben über eine Drehbetätigung eines Drehknebelschalters erfolgt, gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Aus der
EP 0 675 016 B1 ist ein Bedienelement dieser Art bekannt. Dieses Bedienelement dient für ein motorisch über verschiedene Zwischenstadien öffnungsfähiges Fahrzeugschiebedach. Hierzu wird ein drehbarer Schalter verwendet, der um denselben herum angeordnete, das jeweilige Öffnungsstadium signalisierende Schaltsymbole aufweist. Auf dem Drehschalter sind verschiedene Öffnungsmodi derart plaziert, daß dieselben durch verschiedene Schaltwege, welche im übrigen auch gekennzeichnet sind, betätigbar sind.
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Aus der
DE 196 02 270 C1 ist eine elektrische Schalteinheit in Form eines elektrischen Drehschalters bekannt, welcher für die Betätigung eines Schiebehubdaches bei Kraftfahrzeugen eingesetzt wird. Der Drehschalter weist dabei eine integrierte Verschwenkachse zur Betätigung des Schiebedaches in Hubrichtung auf. Das heißt, daß der gesamte Drehschaltweg des Drehschalters für die Schiebefunktion des Daches vorgesehen ist.
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Aus der
DE 195 48 659 C1 ist ein Betätigungselement bekannt, welches unbegrenzt drehbar ist. Dabei fehlt jedoch die Orientierbarkeit nach einer aktuellen Schaltposition, wodurch die Eignung für die Betätigung eines Schiebedaches nicht gegeben ist.
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Aus der
DE 196 01 948 A1 ist ein Erfassungselement zur Drehpositionserfassung bei drehangetriebenen Fenstern und/oder Schiebedachbetätigungen angegeben.
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Aus der
DE 296 04 717 U1 ist ein Joystick-Schalter in einer Multifunktionseinheit zur Betätigung bzw. zur Auswahl einer menügeführten Bedienfunktion bekannt, die auf einem Display geführt wird. Als Betätigungsschalter für eine Schiebedachöffnung ist ein solcher Joystick-Schalter in Verbindung mit einer Multifunktionseinheit zu stark ablenkend. Dies gefährdet den Fahrbetrieb im Kraftfahrzeug.
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Aus der
DE 42 21 043 A1 ist eine Bedienanordnung zur elektrischen Betätigung eines motorischen Schiebehubdaches bei Kraftfahrzeugen bekannt. Die Öffnung und Schließung des Schiebehubdaches erfolgt über einen Schalter, auf dem zusätzlich zur Öffnung und Schließung des Schiebehubdaches die elektrische Öffnung einer unter dem Schiebehubdach angeordneten Sonnenblende implementiert ist
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Die generelle Problematik bei Bedieneinheiten für Schiebehubdächer von Kraftfahrzeugen ist die Integration einer Vielzahl von Einzelfunktionen in einen möglichst zusammengefassten Schaltkörper.
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Dabei muss die Schalteinheit aber einfach bedienbar und logisch und demzufolge selbsterklärend sein, und darf daher den Fahrzeugführer nicht über Gebühr vom Verkehrsgeschehen ablenken.
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Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Verbesserung der Haptik und der Bedientiefe bei einem Betätigungsschalter, bei welchem alle für ein Schiebehubdach vorgegebenen Funktionen implementiert sein sollen, zu gewährleisten.
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Darüber hinaus soll noch folgender Punkt beachtet werden. Üblicherweise sind motorisch betriebene Schiebedächer mit einer sog. Klemmverhinderung versehen. Das heißt, wenn nach Veranlassung des Schließvorganges eine Hand oder eine Gegenstand in den Schließweg des Schiebedaches gebracht wird bzw. eingeklemmt wird, muss mit Hilfe eines Kraftsensors die dazu erkennbare erhöhte Kraftaufwendung für die Schließung erkannt werden und der Schließvorgang bei einem bestimmten Betrag reversiert werden. Solche Klemmverhinderungen generieren sich jedoch auch ungewollt bei beispielsweise einem schlechten Einbau des Schiebedaches oder einer schlechten Schmierung der einzelnen bewegbaren Elemente. Diese können dann ebenfalls eine Klemmung simulieren und das Schiebedach nach Auslösen des Schließvorganges ungewollt wieder öffnen. Es muss also eine Schaltfunktion existieren, die eine Notschließung unter Ausschaltung der besagten Klemmverhinderung ermöglicht.
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Demnach liegt der Erfindung die weitere Aufgabe zugrunde, ebenfalls die Implementierung einer Notschließschaltstellung in die Bedienanordnung mit zu implementieren.
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Die besagten gestellten Aufgaben sind bei einer Bedienanordnung der gattungsgemäßen Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Bedienanordnung sind in den übrigen abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Kern der Erfindung besteht somit darin, dass auf das Bedienelement für das Schiebedach zusätzlich die Schließung der Sonnenblende des Schiebedaches auf den mit Mikroschaltern versehenen Drehknebelschalter durch eine zusätzliche Kippbarkeit desselben implementiert ist. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Bedienanordnung ist angegeben, dass der Drehknebelschalter um eine senkrecht zur Drehbetätigungsachse verlaufende Kippachse in genau zwei einzelne Kipptastpositionen schaltbar ist, mit welchem zusätzlich eine unterhalb des Schiebedaches angeordnete Sonnenblende elektrisch öffen- bzw. schließbar ist.
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Dabei ist der Drehknebelschalter sowohl am Umfang verteilt, als auch in diesen besagten Kippstellungen mit Mikroschaltern zur einzelnen Betätigung in den verschiedenen Positionen versehen. Das heißt am Umfang verteilt sind für die verschiedenen Öffnungsinkremente bzw. Öffnungsschritte des Schiebedaches verschiedene, diskret verteilte Mikroschalter angeordnet, wobei je nach Stellung des Drehknebels die dadurch bewirkbare Öffnung eingestellt wird.
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Dabei wird von einer Mitten-Nullstellung ausgegangen, wobei über die Drehbetätigung der Einrichtung die Schiebefunktion des Schiebedaches generiert wird, d. h. sowohl in Öffnungs-, als auch in Schließrichtung, und in der von der Mitten-Nullstellung entgegengesetzten Drehrichtung wird die Kippfunktion des Schiebedaches in Form eines Schiebehubdaches generiert. Um dies zu gewährleisten, ist in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung angegeben, dass die Mikroschalter zur Darstellung mehrerer logisch kombinierter Betätigungsschaltfunktionen mit einer Schaltelektronik verbunden sind, mittels welcher aus den Mikroschaltersignalen Stellgrößen zur Steuerung der elektrischen Betätigungsantriebe generiert werden.
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Des weiteren ist vorgesehen, dass die Schaltelektronik derart ausgelegt ist, dass ausgehend von der besagten Mitten-Nullstellung des Drehknebelschalters, eine Drehung in einer Drehrichtung die Schiebebetätigung, und in der anderen Drehrichtung die Kippbetätigung des Schiebehubdaches generiert wird. Auf diese Weise ist in einem Freiheitsgrad, nämlich dem der Drehbewegung, doppelte Funktion implementiert.
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Die Betätigung der Sonnenblende erfolgt ebenfalls über die Schaltelektronik und zwar ist diese so durchgesteuert, daß lediglich in der drehbetätigungsmäßigen Mitten-Nullstellung des Drehknebelschalters eine Betätigung der Sonnenblende möglich ist.
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Zur Betätigung der Sonnenblende dienen dann die beiden besagten Mikroschalter, die die Kippung des Drehknebels nach vorne und nach hinten betätigungsmäßig aufnehmen.
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Darüber hinaus entsteht über die beiden Kipptastpositionen jedoch eine weitere implementierbare Betätigungsfunktion.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Bedienanordnung ist daher vorgesehen, daß der Drehknebelschalter in seiner Mitten-Nullstellung insgesamt auch axial druckbetätigbar ist, derart, daß diejenigen Mikroschalter, die über die Kippbewegung des Drehknebelschalters betätigbar sind, in der besagten Mitten-Nullstellung zur logischen Generierung einer Notschließung des Schiebedaches gleichzeitig betätigbar sind. Das heißt, wird der Drehknebel nicht nach vorne oder nach hinten gekippt, sondern insgesamt gedrückt und somit die beiden besagten Mikroschalter gleichzeitig betätigt, so wird dies von der bereits erwähnten Schaltelektronik erkannt, welche daraus die Notschließfunktion des Schiebehubdaches im Falle einer fehlerhaften oder ungewollten Klemmverhinderung möglich macht.
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Dadurch entsteht eine hohe Integrationstiefe in eine sehr einfach gestaltete Bedienanordnung, wodurch wiederum eine gute Haptik und darüber hinaus auch eine gute Betätigungslogik gegeben ist.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, daß der Drehbetätigungsweg des Drehknebelschalters segmentiert ist, indem entlang des Drehbetätigungsweges eine Mehrzahl von Mikroschaltern angeordnet sind, so daß jede Mikroschalterposition einem Betätigungsinkrement entspricht.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend näher beschrieben.
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Es zeigt:
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1: Drehknebelschalter schematisch in perspektivischer Darstellung.
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2: Drehknebelschalter in logischer Einbindung.
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1 zeigt in perspektivischer Darstellung ein sehr kompaktes Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Bedienanordnung. Die Bedienanordnung 1 besteht aus einem Schaltkörper, auf welchem ein sog. Drehbetätigungsknebel 2 drehbar angeordnet ist. Dieser Drehbetätigungsknebel 2 läßt sich ausgehend von der hier dargestellten Mitten-Nullstellung sowohl in die Richtung A als auch von der Mitten-Nullstellung ausgehend in Richtung B drehen. Eine Verdrehung in Richtung A bewirkt die Öffnung bzw. Schließung der Schiebebewegung des hier nicht weiter dargestellten Schiebhubdaches. Das heißt, wird von der Mitten-Nullstellung ausgehend um einen Winkelbetrag in Richtung A der Drehbetätigungsknebel 2 gedreht, so wird eine Öffnungs-Schiebe-Bewegung des Schiebehubdaches proportional zu dem aktuell eingestelltem Betätigungsweg generiert. Wird der Drehbetätigungsknebel 2 in die Mitten-Nullstellung zurückgedreht, so generiert sich hieraus die Schließung des Schiebehubdaches. Wiederum ausgehend von der Mitten-Nullstellung, die grundsätzlich logisch zwingend ist für eine Betätigung der Kippbewegung des Schiebehubdaches, wird durch Verdrehen in Richtung B eine Öffnung der Hubbewegung des Schiebehubdaches generiert und bei Zurückdrehen wieder eine Schließung. Auch hier kann der Schaltweg entlang der Schaltrichtung B der jeweiligen Öffnung bzw. gewünschten Öffnung proportional entsprechen.
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Der Drehbetätigungsknebel 2 ist somit um die Drehachse Z verdrehbar. Somit ist der gesamte Drehbetätigungsweg durch die Mitten-Nullstellung zweigeteilt, nämlich in die Öffnungs- und Schließungsfunktion der Schiebebewegung des Schiebehubdaches und in eine Öffnungs- und Schließungsfunktion der Hubbewegung des Schiebehubdaches.
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Schon hierdurch ergibt sich eine höhere Integrationstiefe als im erstgenannten Stand der Technik.
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Darüber hinaus weist der Drehbetätigungsknebel 2 eine Kippachse y auf, die senkrecht zur Drehachse z verläuft. Diese Kippachse y liegt im übrigen auch senkrecht zur Drehbetätigungsknebellängsachse. Durch diese besagte Kippachse y sind die beiden Kipptastpositionen C und D möglich. Diese werden durch eine leichte Verkippung des Drehbetätigungsknebel 2 in der hier dargestellten Richtung C und D bewirkt. Hierdurch entstehen zwei Schaltpositionen, mit denen zum einen eine Öffnung der Sonnenblende und zum anderen eine Schließung derselben generierbar ist. Dadurch entsteht eine weitere Betätigungsebene durch zwei unabhängige Betätigungsfunktionen und damit eine weitere Implementierung in die Bedienanordnung.
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Darüber hinaus ist der Drehbetätigungsknebel 2 auch noch in axialer Richtung, d. h. also entlang der Drehachse z nach unten betätigbar. Das heißt, der Drehbetätigungsknebel 2 bewegt sich in C- und D-Richtung gleichzeitig und nicht jeweils ausschließend. Dadurch werden die in 2 noch näher dargestellten Mikroschalter in den Kipptastpositionen C und D gleichzeitig betätigt, wodurch wiederum eine weitere Funktion implementierbar ist. Diese weitere Funktion betrifft die Notschließbetätigung bei unkorrekt arbeitender oder unerwünschter Klemmverhinderung.
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2 zeigt die erfindungsgemäße Bedienanordnung 1 mit schematischer Darstellung der plazierten Mikroschalter 10. Hierbei ist zu erkennen, daß entlang des Umfanges der Bedienanordnung 1 die Mikroschalter 10 plaziert sind. Dies gilt sowohl in der Betätigungsrichtung A, als auch in Richtung B. Die den Schaltwegen A und B zugewiesenen Funktionen wurden ja bereits in der Beschreibung zu 1 eingehend dargestellt. In 2 soll dargestellt werden, daß durch die Plazierung der Mikroschalter 10 bzw. der jeweilige Abstand zwischen denselben sog. Betätigungsinkrementen gegeben sind. Das heißt, die Öffnung und Schließung des Schiebehubdaches erfolgt nicht in kontinuierlicher Betätigung, sondern erfolgt immer nur in Schaltinkrementen, die demzufolge proportional auch entsprechend kleinen Betätigungsstrecken entsprechen. Das heißt bei lediglich einer Verdrehung in Richtung A um ein Schaltinkrement, wird eine entsprechend proportionale diskrete Betätigungsstrecke in Öffnungsrichtung des Schiebedaches bewirkt. Ebenso in umgekehrter Schaltung bzw. Betätigung d. h. in Schließrichtung. Eine Schaffung genügend vieler Inkremente schafft somit eine quasi kontinuierliche Verteilung bzw. quasi kontinuierliche Unterteilung des Betätigungsweges. Wollte man die Betätigungswege kontinuierlich schaltbar machen, so müßten Potentiometer verwendet werden. Diese haben jedoch die Problematik mit der Zeit zu verschmutzen und insbesondere bei dem im Fahrzeug alltäglich auftretenden Temperaturwechselbetrieb extrem anfällig zu sein. Dieser Fehlbarkeit wirken die besagten Mikroschalter entgegen. Auch entlang des Schaltweges B sind Mikroschalter 10 verteilt angeordnet. Da der Hubbewegungsbereich eines Schiebehubdaches bei einem Fahrzeug nur relativ klein ist, können hier die Inkremente auch größer gewählt werden.
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Des weiteren ist zu erkennen, daß in der hier dargestellten Mitten-Nullstellung des Drehbetätigungsknebels 2 zwei weitere Mikroschalter 100 plaziert sind, die über die in 1 dargestellten Betätigungspositionen C und D entweder einzeln oder gemeinsam betätigbar sind.
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Die Mikroschalter 10 sind insgesamt mit einer Schaltelektronik 11 versehen, die für die drehpositionsproportionale Öffnungsbewegung und die Generierung entsprechender Stellgrößen für die Antriebsmotoren verantwortlich sind. Darüber hinaus ist eine weitere Logikstufe 12 vorgesehen, die die Mikroschalter 100 betrifft. Hier müssen im wesentlichen drei Zustände unterscheidbar sein. Nämlich lediglich Betätigung von C oder D, oder gar die gleichzeitige Betätigung in den Kipptastpositionen C und D. In den beiden erstgenannten Fällen kann man also der lediglichen Betätigung in der Kipptastposition C oder D, entsprechend eine Öffnung bzw. eine Schließung der Sonnenblende unterhalb des Schiebedaches bewirken. Wird der Drehbetätigungsknebel 2 insgesamt in der in 1 dargestellten Weise axial entlang der z-Achse gedrückt, so führt dies zu einer gleichzeitigen Betätigung der Kipptastposition C und D. Dies soll die Logikstufe 12 unterscheiden, um dieser Schaltbetätigung eine weitere Betätigungsfunktion zuzuweisen. Die dieser Betätigungsfunktion zugewiesene ausführende Funktion ist die sog. Notschließung des Schiebehubdaches. Wie oben bereits beschrieben, können Klemmverhinderungen eingebaut sein, die mittels Kraftsensoren in der Antriebsmotorik des Schiebehubdaches implementiert sind. Wie oben bereits gesagt, kann die an sich vorteilhafte Klemmverhinderung in solchen Fällen störend sein, in denen entweder bewegbare Teile schlecht geschmiert oder klemmend sind. In solchen Fällen muß eine Notschließung möglich sein. Diese ist dann durch die gesamte Druckbetätigung des Drehbetätigungsknebels 2 gegeben, die die beiden Kipptastpositionen C und D gleichzeitig betätigt. Die besagte Logikstufe 12 erkennt dies und unterscheidet dies von den übrigen Betätigungsmodi und weist sie der Notschließfunktion des Schiebehubdaches zu.
