DE202005020693U1 - Rollo mit elektrischem Einklemmschutz - Google Patents
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Abstract
Rollo
für Kraftfahrzeuge
(1),
mit einer Wickelwelle (22), die drehbar gelagert ist,
mit einer Rollobahn (21), die mit einer Kante an der Wickelwelle (22) befestigt ist und die eine von der Wickelwelle (22) abliegende Kante aufweist,
mit einem Zugstabanordnung (25, 77), die an der von der Wickelwelle (22) abliegenden Kante befestig ist,
mit wenigstens einem Elektromotor (37) um die Rollobahn (21) in wenigstens einer Richtung zu bewegen,
mit einem Sensor (46, 70), der einen Betriebsparameter des Elektromotors (37) erfasst,
mit einer Steuerschaltung (45), die einen an dem Sensor (46) liegenden Eingang (54, 55) aufweist und die ein Steuerprogramm enthält, das den Betriebsparameter des Elektromotors (37) überwacht und bei Überschreiten wenigstens eines vorgegebenen Grenzwertes (I, II) den Strom zu dem Elektromotor (37) unterbricht.
mit einer Wickelwelle (22), die drehbar gelagert ist,
mit einer Rollobahn (21), die mit einer Kante an der Wickelwelle (22) befestigt ist und die eine von der Wickelwelle (22) abliegende Kante aufweist,
mit einem Zugstabanordnung (25, 77), die an der von der Wickelwelle (22) abliegenden Kante befestig ist,
mit wenigstens einem Elektromotor (37) um die Rollobahn (21) in wenigstens einer Richtung zu bewegen,
mit einem Sensor (46, 70), der einen Betriebsparameter des Elektromotors (37) erfasst,
mit einer Steuerschaltung (45), die einen an dem Sensor (46) liegenden Eingang (54, 55) aufweist und die ein Steuerprogramm enthält, das den Betriebsparameter des Elektromotors (37) überwacht und bei Überschreiten wenigstens eines vorgegebenen Grenzwertes (I, II) den Strom zu dem Elektromotor (37) unterbricht.
Description
- In zünehmendem Maße werden in Pkw's elektrisch betätigte Sonnenrollos verwendet. Diese Sonnenrollos kommen an den Seitenfenstern der hinteren Türen, der Heckscheibe oder dem Glasdach zur Anwendung. Ein Fensterrollo für Heckscheiben ist beispielsweise aus der
DE 103 51 040 A1 bekannt. Das dort beschriebene Heckscheibenrollo weist eine unterhalb der Hutablage drehbar gelagerte Wickelwelle auf, an der mit einer Kante eine Rollobahn befestigt ist. Das freie Ende der Rollobahn ist mit einem Spriegel oder Zugstab verbunden. Der Zugstab ist rohrförmig und nimmt den Hals von zwei Führungsstücken auf, die an jedem Ende des Spriegels vorgesehen sind. Die Führungstücke laufen in Führungsschienen, die seitlich neben der Heckscheibe in der inneren Seitenverkleidung angeordnet sind. - Der Antrieb des Spriegels geschieht über linienförmige Schubglieder die in den Führungsschienen laufen. Die An triebsglieder ihrerseits sind formschlüssig über ein Ausgangszahnrad eines Getriebemotors angetrieben.
- Grundsätzlich den gleichen Aufbau zeigen die Rollos von Kraftfahrzeugseitenfenstern oder auch die Rollos von Dachfenstern. Wegen des elektromotorischen Antriebs besteht eine gewisse Einklemmgefahr. Der Motor ist hinsichtlich der zur Verfügung stehenden Antriebskraft einigermaßen überdimensioniert. Das Abschalten des Motors ist in aller Regel zeitgesteuert, was bedeutet, dass beim Ausfahren des Rollos der Spriegel gegen einen formschlüssigen Anschlag läuft und dort mit hoher Kraft angepresst bleibt solange, bis durch das Zeitgitter der Motor abgeschaltet wird.
- Die Betätigungskraft ist verhältnismäßig hoch und es besteht durchaus eine gewisse Verletzungsgefahr, wenn jemand mit Körperteilen zwischen dem sich bewegenden Spriegel und einem festen Anschlag im Fahrzeug gelangt. Die Gefahr besteht sowohl beim Einfahren als auch beim Ausfahren. Die Gefahr ist insbesondere bei Seitenfenstern verhältnismäßig groß, wenn die Seitenscheibe heruntergelassen ist. Ähnliche Verhältnisse liegen vor bei einem geöffneten Glasdach.
- Bei Heckfenstern, bei denen der Spriegel bzw. das Auszugsprofil über eine Hebelanordnung betätigt wird, entsteht auch eine gewisse Gefahr des Einklemmens, wenn das Rollo einfährt, weil hier das Auszugsprofil nicht passiv über den Federmotor der Wickelwelle sondern über den Elektromotor erfolgt.
- Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung ein Rollo zu schaffen, bei dem die Verletzungsgefahr durch Einklemmen vermindert ist.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Fensterrollo mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
- Bei dem neuen Fensterrollo ist eine Wickelwelle vorgesehen, die drehbar gelagert ist. An der Wickelwelle ist eine Rollobahn mit einer Kante befestigt. Die von der Wickelwelle abliegende Kante ist mit einer Zugstabanordnung verbunden.
- Es ist wenigstens ein Elektromotor vorgesehen, um die Rollobahn in wenigstens einer Richtung zu bewegen. Dem Elektromotor ist ein Sensor zugeordnet, um einen Betriebsparameter des Elektromotors zu erfassen. Dieser Betriebsparameter kann je nach Einbauort und Zweckmäßigkeit der Gesamtanordnung der vom Motor aufgenommene Strom, die Stromänderung dI/dt des Motorstroms oder die Drehzahl des Motors oder die Drehzahländerung dn/dt sein. Diese Betriebsparameter ändern sich abhängig davon, ob der Motor lediglich die Rollobahn bewegt, oder ob zusätzlich irgendwelche Gegenstände sich im Bewegungsweg des Auszugsprofils befinden und eine Blockierung hervorrufen würden. Hierdurch kann sicher ein Einklemmen mit Verletzungsgefahr vermieden werden. Gleichzeitig ermöglicht diese Anordnung eine Endabschaltung mit geringer Verspannung im System.
- Eine mit dem Sensor verbundene Steuerschaltung wertet das vom Sensor abgegebene Signal aus und sorgt dafür, dass unabhängig von der sonstigen Betätigung der Motorstrom zwangsläufig abgeschaltet wird, wenn der Grenzwert überschritten wird.
- Durch diese Maßnahme kann die Kraft, die an der Zugstabanordnung entsteht in solchen Grenzen gehalten werden, dass eine Verletzung praktisch ausgeschlossen ist.
- Je nachdem wie das Rollo mechanisch ausgeführt ist, d.h. ob die Zugstabanordnung im Sinne des Wegbewegens von dem Auszugsschlitz mit dem Elektromotor betätigt wird oder in der entgegengesetzten Richtung, kann der Grenzwert dem Betriebsparameter beim Ausfahren oder dem Betriebsparameter beim Einfahren zugeordnet werden.
- Wenn die Bewegung der Zugstabanordnung in beiden Richtungen durch den Elektromotor erfolgt und in beiden Richtungen eine Einklemmgefahr besteht, kann es von Bedeutung sein bei beiden Bewegungsrichtungen die Überwachung des Betriebsparameters vorzunehmen.
- Bei heute weit verbreiteten Heckscheibenrollos verfolgt das Aufwickeln der Rollobahn auf die Wickelwelle unter Zuhilfenahme eines Federmotors. In diesem Falle genügt es, wenn lediglich der Strom beim Ausfahren überwacht wird.
- Im Übrigen sind Weiterbildungen Gegenstand von Unteransprüchen.
- In der nachfolgenden Figurenbeschreibung sind einige prinzipielle Ausführungsbeispiele erläutert, ohne dass auf das letzte Detail eingegangen wird. Es versteht sich, dass diese grundsätzlichen Ausführungsformen abwandelbar sind, um sie an die jeweilige Anwendungssituation anzupassen.
- In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
-
1 den aufgebrochenen Fondbereich eines Pkw mit Blick auf die rechte hintere Innenseite, in einer schematisierten perspektivischen Darstellung; -
2 den prinzipiellen mechanischen Aufbau des Seitenfensterrollos, wie es in dem Fahrzeug nach1 eingebaut ist; -
3 das Prinzipschaltbild zur Motorstromüberwachung; -
4 das Flussdiagramm zu der Motorstromüberwachung nach3 ; -
5 eine Darstellung des Dachbereiches eines PKWs mit einem Dachfensterrollo und -
6 ein Heckfensterrollo in einer perspektivischen Darstellung mit einer Hebelanordnung zum Bewegen der Zugstabanordnung. -
1 stellt den aufgebrochenen abgeschnittenen Fondbereich eines Pkw dar. Die Figur veranschaulicht einen Blick auf die rechte Innenseite, die zu der nicht veranschaulichten linken Innenseite spiegelbildlich ist. Die Darstellung ist vereinfacht. So sind beispielsweise Karosserinnenstrukturen, wie Versteifung und Befestigungsmittel nicht gezeigt, da ihre Darstellung für das Verständnis der Erfindung nicht erforderlich ist. Ebenso ist die Darstellung der Karosserie schematisiert und lässt die dort vorhandenen Hohlräume nicht erkennen. - Der veranschaulichte Karosserieabschnitt
1 weist ein Dach2 auf, von dem seitlich eine B-Säule3 nach unten zu einer nicht gezeigten Bodengruppe führt. Die entsprechende B-Säule wäre auf der weggebrochenen Seite des Fahrzeugs zu denken. Die B-Säulen sind geneigt, so dass ihr oberes Ende zum Fahrzeugheck verlagert ist. - Das Dach
2 geht an seiner Hinterkante in ein Heckfenster über. Seitlich endet das Heckfenster an einer C-Säule5 , die sich im Abstand zu der B-Säule3 befindet. Die C-Säule5 trägt eine Innenverkleidung6 . - Zwischen der B-Säule
3 und der C-Säule6 ist an der B-Säule eine hintere rechte Seitentür7 in bekannter Weise anscharniert. - Auf der Höhe der hinteren rechten Seitentür
7 befindet sich eine Rücksitzbank8 , zu der eine Sitzfläche9 sowie eine Rücksitzlehne11 gehören. Die Rücksitzfläche9 liegt auf einer Sockelfläche12 , die zu einer Bodengruppe gehört und vor der Fußräume13 ausgebildet sind. - Auf der Höhe der Oberkante der Rücksitzlehne
11 erstreckt sich eine Hutablage15 zu der Unterkante der Heckscheibe4 . - Die hintere rechte Seitentür
7 ist in der für Limousinen üblichen Weise mit einem Seitenfenster15 versehen. Das Seitenfenster15 wird durch eine etwa vertikal verlaufende Strebe16 in ein im Wesentlichen viereckiges Fensterfeld17 sowie ein etwa dreieckiges Fensterfeld18 aufgeteilt. Am unteren Ende werden die beiden Felder17 und18 von einer Fensterbrüstung19 begrenzt. Die Fensterbrüstung19 verläuft unter einem Winkel kleiner als 90° zu einer vorderen Fensterkante20 . - Die in dem Fensterfeld
17 vorhandene Scheibe ist in bekannter Weise auf und ab zu bewegen, wozu sie unter anderem in der vertikalen Strebe16 in bekannter Weise geführt ist. - Das Fensterfeld
17 ist durch eine zugeordnete Rollobahn21 wahlweise abzuschatten, die durch einen Schlitz in der Fensterbrüstung19 aus dem Innenraum der Tür7 ausziehbar ist. Der Antriebsmechanismus für die Rollobahn21 befindet sich in dem Innenraum der Tür7 unterhalb der Fensterbrüstung19 . -
2 zeigt die wesentlichen Bestandteile, die dazu vorgesehen sind, die Rollobahn21 anzutreiben, zu führen bzw. im nicht gebrauchten Zustand aufzubewahren. - Die Rollobahn
21 weist einen Zuschnitt auf, der etwa der Fläche des Fensterfeldes17 entspricht und durch im Wesentlichen gerade Kanten angenähert ist. Die Rollobahn21 ist mit ihrer Unterkante an einer Wickelwelle22 befestigt, die zwischen Wickelwellenlageranordnungen23 und24 drehbar und axial beweglich gelagert ist. - Die von der Wickelwelle
22 abliegende Kante der Rollobahn21 bildet eine schlauchförmige Schlaufe, durch die hindurch eine biegefeste Zugstabanordnung25 hindurch führt. Von der Zugstabanordnung25 sind lediglich deren außen liegende Führungsarme26 zu erkennen. Der Führungsarm26 trägt endseitig einen Führungskörper28 . Beide Führungsarme sind in einem starren Mittelstück teleskopartig verschiebbar. - Um die Rollobahn
21 während einer Ausfahrbewegung zu führen, verlaufen seitlich neben der ausgezogenen Rollobahn21 zwei Führungsschienen29 . Jede Führungsschiene29 enthält eine in Längsrichtung durchlaufende Nutenkammer30 , die sich über einen Nutenschlitz31 in Richtung auf die Rollobahn21 öffnet und im Querschnitt kreisförmig ist. - In den beiden Nutenkammern
30 der beiden Führungsschienen29 laufen axial beweglich zugehörige und schraubenförmig verzahnte Schubglieder32 . Jedes Schubglied32 besteht aus einer zylindrischen Seele33 , um die herum schraubenförmig eine erhabene Wendel34 umläuft. Die Wendel34 bildet einen schraubenförmig um die Seele33 herumlaufenden Zahn. Das Schubglied32 hat somit die Gestalt einer schräg verzahnten flexiblen Zahnstange mit kreisförmigem Querschnitt. - Die Schubglieder (
32 ) sind mit ihrem oberen Ende zug- und druckfest mit dem zugehörigen Führungskörper28 verbunden. - Die Schubglieder
32 sind an sich nur sehr wenig knicksteif, weshalb sie in der Nutenkammer30 ausknicksicher geführt sind. - Am unteren Ende jeder Führungsschiene
29 schließt sich ein Führungsrohr35 an, das die Nutenkammer30 der betreffenden Führungsschiene29 mit einem Getriebemotor36 verbindet. - Zu dem Getriebemotor
36 gehört ein permanent erregter Gleichstrommotor37 , der ein Getriebe antreibt, das sich in einem Getriebegehäuse38 befindet. Auf einer Ausgangswelle39 sitzt ein Ausgangszahnrad40 , das so gestaltet ist, dass es formschlüssig in die Verzahnung der beiden Schubglieder32 eingreifen kann. Damit die Schubglieder32 seitlich nicht ausweichen können, sind sie in Bohrungen41 geführt, die tangential an dem Ausgangszahnrad40 vorbei laufen. An diese Bohrungen41 schließen die Führungsrohre35 an. - In Verlängerung der Bohrungen
41 können noch Speicherrohre vorhanden sein, um den nicht aktiven Teil des Schubglieds geordnet zu führen. - Die Wirkungsweise der erläuterten Anordnung ist wie folgt:
Im eingefahren Zustand liegt die Schlaufe unmittelbar benachbart zu der Wickelwelle22 , d.h. sie ist unterhalb der Brüstung19 des Seitenfensters17 zurückgezogen. Wenn der Benutzer, ausgehend von dieser Stellung die Rollobahn21 vor dem Fenster17 aufspannen will, setzt er den Getriebemotor36 in Gang. Hierdurch werden synchron die beiden Schubglieder32 in die zugehörigen Führungsschienen29 vorgeschoben. Dabei drücken sie an beiden Seiten der Rollobahn21 die Führungskörper28 nach oben, d.h. sie schieben diese vor sich her. Gegen diese Vorschubbewegung wird ein Federmotor42 , wie er in2 schematisch angedeutet ist. Die Kraft des Federmotors42 ist ständig bestrebt, die Rollobahn21 auf die Wickelwelle22 auf zu wickeln d.h. zurückzuziehen bzw. festzuhalten. - Zum Einfahren der Rollobahn
21 wird der Getriebemotor37 mit der umgekehrten Drehrichtung in Gang gesetzt. Hierdurch werden die Schubglieder32 aus den Führungsschienen29 nach unten in Richtung auf die Wickelwelle22 zurückgezogen und nehmen dabei die angekuppelte Zugstabanordnung25 nach unten mit. Der in der Wickelwelle22 enthaltene Federmotor42 wickelt entsprechend die Rollobahn21 auf der Wickelwelle22 auf. - Das Einfahren ist beendet, wenn die Schlaufe mit der Zugstabanordnung
25 am Schlitz angekommen ist. - Wie in den Figuren unschwer zu entnehmen ist, besteht eine gewisse Einklemmgefahr beim Ausfahren des Seitenfensterrollos. Wenn nämlich beispielsweise die Seitenscheibe geöffnet ist und der Getriebemotor im Sinne eines Ausfahrens der Rollobahn
21 in Gang gesetzt wird, kann zwischen der biegesteifen Zugstabanordnung25 und der Fensteroberkante etwas eingeklemmt werden. Die von dem Getriebemotor36 gelieferte Kraft kann durchaus so hoch sein, dass Verletzungen beim Einklemmen zwischen der Fensteroberkante und der Zugstabanordnung25 nicht immer ausgeschlossen sind. - Um dem vorzubeugen ist eine in
3 schematisch dargestellter elektrischer Einklemmschutz45 vorgesehen. Der Einklemmschutz weist einen elektrisch mit dem Gleichstrommotor37 in Serie liegenden Stromsensorwiderstand46 auf, der mit einem Ruhekontakt47 eines Relais48 verbunden ist. In dem Ruhekontakt47 besteht eine elektrische Verbindung zu einem Bordnetz49 über eine Verbindungsleitung50 . Eine weitere Anschlussleitung52 verbindet das andere Ende des Gleichstrommotors37 ebenfalls mit dem Bordnetz49 , das hier lediglich schematisch gezeigt ist. In der Praxis wird es sich hierbei um die zentrale Steuerung des Kraftfahrzeugs handeln, mit deren Hilfe über einen Schalter gesteuert ist, normalerweise der Getriebemotor37 für das Seitenfensterrollo wahlweise in jeweiligen Betriebsrichtung in Gang gesetzt werden kann. Ein Eingehen auf die Anordnung innerhalb des Bordnetzes49 wird sich an dieser Stelle, da sie nicht Gegenstand der Erfindung ist. - Zum Erfassen des von dem Gleichstrommotor
37 aufgenommenen Stroms ist ein Mikroprozessor oder Mikrokontroller53 vorgesehen, der mit seinen Eingängen54 und55 zu dem Stromsensorwiderstand46 parallel liegt. Ein weiterer Eingang56 ist an die Anschlussleitung52 angeschlossen, während ein Eingang57 des Mikroprozessors zu der Verbindungsleitung51 führt. Über zwei Ausgänge58 und59 ist der Magnetwickler des Relais48 mit dem Mikroprozessor53 verbunden. - Solange der Ruhekontakt
47 geschlossen ist, arbeitet die Anordnung in der üblichen Weise. Je nach Drehrichtung des Gleichstrommotors37 liegt entweder die Leitung51 auf Masse, während die andere Leitung52 die volle Batteriespannung führt, oder bei umgekehrter Drehrichtung liegt die Leitung52 auf Masse, während auf der Leitung51 die volle Batteriespannung ansteht. Der Gleichstrommotor37 ist abgeschaltet, wenn entweder beide Leitungen51 und52 auf Massepotential liegen oder auf dem Potential der Batteriespannung. - Der Mikroprozessor
53 wertet über seine Signaleingänge56 und57 diese Situation aus. Er kann gemäß dem Flussdiagramm nach4 den Einklemmschutz49 steuern. - Wenn gemäß der Überprüfung im Abfragblock
61 die Spannung der Leitung51 gleich der Spannung auf der Leitung52 ist, ist der Strom für das Relais48 abgeschaltet und somit der Ruhekontakt47 geschlossen (Anweisungsblock62 ). Wenn die beiden Spannungen nicht gleich sind, liegt beispiels weise ein Betrieb im Sinne des Ausfahrens des Rollos vor, wenn die Spannung auf der Leitung52 größer ist als die Spannung auf der Leitung51 , was im Abfrageblock63 geprüft wird. In diesem Falle setzt die Überwachung im Abfrageblock64 ein und der Mikroprozessor53 prüft den Spannungsabfall an den Widerstand46 . So lange diese Spannung unter einem vorbestimmten Wert bleibt, wird geschlossen, dass die Zugstabanordnung26 nicht gegen einen Widerstand anläuft und damit keine Einklemmgefahr besteht. Das Programm geht wieder an den Anfang zurück und durchläuft die Überprüfungen zyklisch. Sollte im Laufe des Betriebs die Zugstabanordnung25 gegen einen Widerstand anlaufen, steigt der Spannungsabfall an dem Sensorwiderstand46 über den Grenzwert1 an. Damit wird der Abfrageblock64 zu einem folgenden Anweisungsblock65 verlassen. Hier wird der Strom für das Relais48 eingeschaltet, wodurch der Ruhekontakt47 geöffnet wird und der Strom durch den Motor37 unterbrochen wird. - In einem nachfolgenden Abfrageblock
66 prüft der Mikroprozessor53 , ob die Spannung auf der Leitung51 gleich der Spannung auf der Leitung52 geworden ist, was darauf hindeutet, dass der Benutzer das Fensterrollo abgeschaltet hat, oder ob sich die Spannungen an den Leitungen51 und52 gegenüber vorher umgekehrt haben, was bedeutet, dass der Benutzer das Rollo im Sinne eines Einfahrens betätigen will. Wenn eine von beiden Bedingungen erfüllt ist, kehrt das Programm an den Anfang zurück, andernfalls an den Anfang des Anweisungsblocks65 . Dadurch bleibt der Strom für den Motor37 so lange zwangsweise über den elektrischen Einklemmschutz45 abgeschaltet, bis der Benutzer willkürlich das Fensterrollo abschaltet, oder im Sinne eines Öffnens in Gang setzt. - Die gezeigte Einklemmschutzschaltung eignet sich nicht nur für Seitenfensterrollos, wie sie anhand der
1 und2 erläutert sind, sondern auch für Dachfensterrollos, wie sie in5 gezeigt sind, oder für Heckscheibenrollos, soweit die Betätigung der Zugstabanordnung25 entsprechend der Darstellung in2 erfolgt. - Wenn der in
2 gezeigte Mechanismus und Grundaufbau eines Rollos für ein Heckfensterrollo verwendet wird, wie es aus dem Stand der Technik ebenfalls bekannt ist, beispielsweise aus derDE 100 57 760 A1 , auf die ausdrücklich Bezug genommen ist, besteht in beiden Bewegungsrichtungen eine Einklemmgefahr. Beim Ausfahren besteht die Einklemmgefahr zwischen dem Dachhimmel und der Zugstabanordnung25 . Die Normvorschriften gehen davon aus, dass eine Einklemmgefahr gegeben ist, wenn der Spalt kleiner als 200 mm wird. Dies ist in aller Regel gegeben. - Umgekehrt kann eine Einklemmgefahr auch beim Einfahren vorliegen. Die Zugstabanordnung
25 mit den über die Rollobahn19 seitlich überstehenden Führungsarmen26 taucht durch den Schlitz in der Hutablage durch. Dabei können die Schlitzränder zusammen mit den seitlich über die Rollobahn19 überstehenden Führungsarme26 wie eine Schere wirken. Ein zwangsläufiges Abschalten des Motorstroms bei beiden Bewegungsrichtungen ist deswegen angeraten. Allerdings unterscheiden sich je nach Bewegungsrichtung von Haus aus die vom Motor aufzubringenden Kräfte. Beim Ausfahren muss der Getriebemotor gegen die Wirkung des Federmotors42 arbeiten und außerdem den Reibungswiderstand der Schubglieder32 in den Führungsrohren bzw. Führungsschienen29 überwinden. Beim Einfahren kehren sich die Verhältnisse insofern um, als der Federmotor42 unterstützend wirkt. Außerdem werden die Schubglieder32 auf Zug belastet und nicht auf Druck und können dabei durchaus andere Reibwerte in den Führungsrohren42 erzeugen. Schließlich kommt noch hinzu, dass beim Einfahren die Einklemmgefahr im unteren Bewegungsbereich vorliegt, dann nämlich, wenn die Schubglieder32 weitgehend aus den Führungsschienen29 zurückgezogen sind und sich die Schubglieder32 weitgehend kräftefrei in den Speicherrohren befinden. Es macht also Sinn mit zwei unterschiedlichen Grenzwerten je nach Bewegungsrichtung zu arbeiten. - In diesem Falle erweitert sich das prinzipielle Flussdiagramm nach
4 durch einen Abfrageblock67 , in dem geprüft wird, ob der Motor37 bei der umgekehrten Drehrichtung einen größeren Strom aufnimmt, als es gemäß einem Grenzwert II zulässig ist. Wenn ja, wird ein Anweisungsblock68 angefahren, der zum Öffnen des Ruhekontaktes47 führt. Dieser Anweisungsblock68 wird wiederum so lange ausgeführt, bis entweder sich die Drehrichtung umkehrt oder der Motor abgeschaltet wird, was in einem Anweisungsblock69 überprüft wird. - In
3 ist die Überwachung des Momentanwertes des Motorstroms vorgesehen. Der Momentanwert des Motorstroms entspricht dem vom Motor abgegebenen Drehmoment. Anstelle des Momentanwertes des Motorstroms kann auch die Stromänderung dI/dt, also die Ableitung des Motorstroms nach der Zeit verwendet werden. Das Programm gemäß4 bleibt damit unverändert, mit der Maßgabe, dass anstelle des Momentanwertes U46 das Differenzial der Spannung dU46/dt verwendet wird. Hierzu genügt es zwischen dem Stromsensor46 und dem Programm eine Differenzierschaltung vorzusehen. Die Differenzierschaltung kann auch softwaremäßig in dem Mikroprozessor53 realisiert werden. - Schließlich ist es denkbar, anstatt den Motorstrom zu überwachen als kennzeichnenden Parameter für eine Einklemmsituation die Motordrehzahl herzunehmen. Dazu enthält der Elektromotor
37 eine oder mehrere Hallsonden70 , wie sie in3 gestrichelt exemplarisch angedeutet ist. Das Flussdiagramm nach3 ändert sich dahingehend, dass an die Stelle von U46 die Drehzahl n tritt. - Auch im Falle der Verwendung der Drehzahl besteht die Möglichkeit, anstelle des Momentanwertes die Drehzahländerung dn/dt als Kriterium heranzuziehen.
- Schließlich kann es zweckmäßig sein eine Kombination der oben genannten Überwachungen von Betriebsparametern zu verwenden, also beispielsweise den Strom und die Drehzahländerung oder die Stromänderung und die Drehzahl usw.
- Die Einklemmgefahr besteht auch bei Dachfenstern und Dachfensterrollos. Ein solches ist in
5 vereinfacht dargestellt. -
5 zeigt in einer schematisierten Ansicht und einem ähnlichen Blickwinkel einen Ausschnitt aus einem Fahrzeug mit einer etwas anderen Karosserieform, für die einander entsprechenden Teile sind dieselben Bezugszeichen wie in1 verwendet. - Damit erübrigt sich auch eine erneute Beschreibung.
- Wie zu erkennen ist, enthält das Dach
2 einen rechteckigen Dachausschnitt71 indem ein entsprechendes Dachfenster untergebracht ist. Unterhalb des Dachausschnitts71 befindet sich eine Rollobahn21 , deren freie Kante an einem Auszugsprofil72 angebracht ist, das der Zugstabanordnung25 aus2 entspricht. Die Betätigung des Auszugsprofils72 geschieht über einen ähnlichen Mechanismus wie er in2 dargestellt ist. Die Wickelwelle befindet sich im Bereich der Fahrzeugheck hin gelegenen Kante des Dachausschnitts71 während die Führungsschienen29 parallel zu den Seitenkanten verlaufen. - Hier besteht die Gefahr des Einklemmens. Diese Gefahr wird mit der Anordnung nach den
3 und4 weitgehend eliminiert. -
6 zeigt ein Heckfensterrollo, bei dem die Betätigung der Rollobahn über zwei einarmige Hebel75 erfolgt. In einem länglichen rohrförmigen Gehäuse76 ist die bereits erwähnte Wickelwelle22 drehbar gelagert. Sie ist, wie bei den vorherigen Ausführungsbeispielen, mittels eines Federmotors im Sinne eines Aufwickelns der Rollobahn21 vorgespannt. An der freien Kante der Rollobahn21 , d.h. der von der Wickelwelle abliegenden Kante befindet sich ein Auszugsprofil77 , das funktionsmäßig der Zugstabanordnung25 weitgehend entspricht. Es enthält auf der dem Betrachter zugekehrten Seite Nuten78 , die sich über die gesamte Länge des Auszugsprofils erstrecken. In diesen Nuten gleiten die freien Enden der beiden Hebel75 . - Die Hebel
75 sind an ihrem unteren Ende drehfest auf einer Ausgangswelle79 befestigt. Die Ausgangswelle79 gehört zu einem Winkelgetriebe, das in einem Gehäuse81 bzw.82 untergebracht ist. Die Gehäuse81 und82 sind wie gezeigt in Längsrichtung des Gehäuses76 voneinander beabstandet und an diesem befestigt. Die Ausgangswellen79 sind zueinander parallel. - Angetrieben wird die Anordnung durch den Gleichstrommotor
37 der beispielsweise eine in dem Getriebegehäuse82 enthaltene Schnecke wahlweise in Umdrehungen versetzt. Über eine Kuppelwelle83 ist der Motor37 außerdem mit dem in dem Getriebegehäuse81 enthaltenen Getriebe verbunden. -
6 zeigt das Heckfensterrollo in der ausgefahrenen Stellung. Die Hebel75 liegen in dieser Stellung etwa rechtwinklig zur Längserstreckung der Rollowelle22 . Zum Einfahren wird der Getriebemotor37 mit der entsprechenden Drehrichtung in Umdrehungen versetzt. Dieser veranlasst, dass die beiden Hebel75 aufeinander zu schwenken, wodurch der Abstand, den ihre freien Enden von der Rollowelle22 haben, entsprechend abnimmt. Der mit der Rollowelle22 gekuppelte Federmotor sorgt dafür, dass die Rollobahn21 in jeder Stellung der Hebel75 gespannt bleibt. - Die Einfahrstellung ist erreicht, wenn die beiden Hebel
75 etwa parallel zu der Wickelwelle22 verlaufen. - In einer praktischen Ausführung befindet sich das Rollogehäuse
76 unterhalb der Hutablage14 , wie sie in1 gezeigt ist. Das Rollo fährt durch Betätigung durch einen in der Hutablage14 enthaltenen Schlitz aus. In der ausgefahrenen Stellung liegen die Hebel75 etwa parallel zur Innenseite der Heckfensterscheibe4 . - Es leuchtet auch hier ohne weiteres ein, dass eine Einklemmgefahr besteht, sowohl in der vollständig ausgefahrenen Stellung zwischen der Fensteroberkante bzw. dem Dach einerseits und dem Auszugsprofil
77 andererseits, als auch dann, wenn das Auszugsprofil77 zum Abdecken des Schlitzes in der Hutablage auf den Schlitzrändern aufstößt. - Bei ausgefahrenem Rollo können, weil die Hebel
75 steil stehen, bei einem verhältnismäßig kleinen Motordrehmoment relativ große Einklemmkräfte erzeugt werden. Im eingefahrenen Zustand hingegen sind die Einklemmkräfte kleiner, weil die Hebel liegen. Um dem Rechnung zu tragen, werden die beiden Grenzwerte I und II entsprechend unterschiedlich festgelegt. - Als Einklemmschutz bei Fensterrollos von Kraftfahrzeugen ist eine Überwachung eines Betriebsparameters des Elektromotors vorgesehen, der das Fensterrollo bewegt. Der Motorstrom wird abgeschaltet, wenn ein Grenzwert überschritten wird. Dies wird als Signal dafür interpretiert, dass eine Einklemm- oder Quetschsituation vorliegt.
Claims (17)
- Rollo für Kraftfahrzeuge (
1 ), mit einer Wickelwelle (22 ), die drehbar gelagert ist, mit einer Rollobahn (21 ), die mit einer Kante an der Wickelwelle (22 ) befestigt ist und die eine von der Wickelwelle (22 ) abliegende Kante aufweist, mit einem Zugstabanordnung (25 ,77 ), die an der von der Wickelwelle (22 ) abliegenden Kante befestig ist, mit wenigstens einem Elektromotor (37 ) um die Rollobahn (21 ) in wenigstens einer Richtung zu bewegen, mit einem Sensor (46 ,70 ), der einen Betriebsparameter des Elektromotors (37 ) erfasst, mit einer Steuerschaltung (45 ), die einen an dem Sensor (46 ) liegenden Eingang (54 ,55 ) aufweist und die ein Steuerprogramm enthält, das den Betriebsparameter des Elektromotors (37 ) überwacht und bei Überschreiten wenigstens eines vorgegebenen Grenzwertes (I, II) den Strom zu dem Elektromotor (37 ) unterbricht. - Fensterrollo nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebsparameter der von dem Motor (
37 ) aufgenommenen Strom oder die Stromänderung des von dem Motor aufgenommenen Stroms oder die Drehzahl des Motors (37 ) oder die Drehzahländerung ist. - Fensterrollo nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass der Sensor (
46 ) ein Stromsensor ist. - Fensterrollo nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromsensor (
46 ) von einem linearen ohmischen Widerstand gebildet ist. - Fensterrollo nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor ein Drehzahlsensor (
70 ) ist. - Fensterrollo nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (
46 ,70 ) wenigstens eine Hallsonde ist. - Fensterrollo nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grenzwert (I, II) dem Betriebsparameter des Elektromotors (
37 ) beim Ausfahren der Rollobahn (21 ) zugeordnet ist. - Fensterrollo nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grenzwert (I, II) dem Betriebsparameter des Elektromotors (
37 ) beim Einfahren der Rollobahn (21 ) zugeordnet ist. - Fensterrollo nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Grenzwerte (I, II) vorgesehen sind, von denen der eine dem Ausfahren der Rollobahn (
21 ) und der andere dem Einfahren der Rollobahn (21 ) zugeordnet ist. - Fensterrollo nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenzwerte (I, II) sich im Betrag und/oder im Vorzeichen unterscheiden.
- Fensterrollo nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass der Wickelwelle (
22 ) ein Federmotor (42 ) zugeordnet ist, durch den die Wickelwelle (22 ) im Sinne des Aufwickelns der Rollobahn (21 ) vorgespannt ist. - Fensterrollo nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelwelle (
22 ) formschlüssig mit dem Elektromotor (37 ) gekuppelt ist. - Fensterrollo nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugstabanordnung (
25 ,77 ) endseitig in Führungsschienen (29 ) geführt ist. - Fensterrollo nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Führungsschienen (
29 ) vorgesehen sind, die Führungsnuten enthalten, wobei sich jede Führungsnut aus einer Nutenkammer (30 ) und einem Nutenschlitz (31 ) zusammensetzt, wobei die lichte Weite der Nutenkammer (30 ) größer ist als die Weite des Nutenschlitzes (31 ). - Fensterrollo nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Nutenkammer (
30 ) knicksteif geführte linienförmige Schublieder (32 ) enthalten sind, die formschlüssig mit dem Elektromotor (37 ) gekuppelt sind. - Fensterrollo nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugstabanordnung (
77 ) mit einer Hebelanordnung (75 ) gekuppelt ist. - Fensterrollo nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebelanordnung (
75 ) formschlüssig mit dem Elektromotor (37 ) verbunden ist.
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Cited By (2)
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EP2270301A3 (de) * | 2009-06-29 | 2011-09-21 | Yachiyo Industry Co., Ltd. | Sonnendachsystem mit Einklemmschutz und einer Sonnendachplatte und einer Sonnenblende |
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