DE202007002406U1 - Steuersystem zur Steuerung eines Fensterhebers eines Kraftfahrzeugs und Fensterhebersystem - Google Patents
Steuersystem zur Steuerung eines Fensterhebers eines Kraftfahrzeugs und Fensterhebersystem Download PDFInfo
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Abstract
Steuersystem
(26) zur Steuerung eines Fensterhebers (5) für eine Fensterscheibe (6) eines Kraftfahrzeugs,
umfassend einen Sensor (18), der zum Anbringen an einem Außenspiegel
(12) einer der Fensterscheibe (6) zugeordneten Kraftfahrzeugtür (2) ausgebildet ist,
sowie eine mit diesem verbundenen Steuereinheit (20), die mit einem
Antrieb (22) des Fensterhebers (5) verbindbar ist, wobei die Steuereinheit
(20) eine Auswerteeinheit (24) umfasst, die dafür eingerichtet ist, ein Sensorsignal auszuwerten
und in Abhängigkeit
von der Auswertung eine Absenkung der Fensterscheibe (6) zu bewirken.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Steuersystem zur Steuerung eines Fensterhebers für eine Fensterscheibe eines Kraftfahrzeugs. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Fensterhebersystem für eine Fensterscheibe eines Kraftfahrzeugs.
- Ausgehend von einem Cabrio/Coupé bzw. einem zweitürigen Kraftfahrzeug mit rahmenlosen Türen, welches in einer engen Parklücke eingeparkt ist, ergibt sich aufgrund der Größe der Kraftfahrzeugtür beim Einsteigen oft das Problem, dass sich die Tür nicht weit genug öffnen lässt, um einen bequemen Einstieg zu ermöglichen. Erschwerend kommt hinzu, dass die Schrägstellung der Fensterscheibe zum Innenraum hin die Einstiegsöffnung weiter verengt.
- Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Komfort beim Einsteigen in ein Kraftfahrzeug zu verbessern.
- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Steuersystem zur Steuerung eines Fensterhebers für eine Fensterscheibe eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Sensor, der zum Anbringen an einem Außenspiegel einer der Fensterscheibe zugeordneten Kraftfahrzeugtür ausgebildet ist, sowie eine mit diesem verbundene Steuereinheit, die mit einem Antrieb des Fensterhebers verbindbar ist, wobei die Steuereinheit eine Auswerteeinheit umfasst, die dafür eingerichtet ist, ein Sensorsignal des Sensors auszuwerten und in Abhängigkeit von der Auswertung ein Absenken der Fensterscheibe zu bewirken.
- Die Erfindung basiert auf der Überlegung, dass ein bequemerer Einstieg in ein Fahrzeug mit großen Vordertüren gewährleistet ist, indem gezielt die Fensterscheibe der entsprechenden Kraftfahrzeugtür abgesenkt wird, um die Einstiegsöffnung zu erweitern. Insbesondere werden die Fensterscheiben der Türen des Kraftfahrzeugs einzeln heruntergefahren, in Abhängigkeit davon, durch welche Tür ein Benutzer einsteigen möchte. Um ausschließlich die Fensterscheibe der zu öffnenden Tür absenken zu können, wird hierbei von der Steuereinheit ein differenzierender Befehl an den Antrieb des entsprechenden Fensterhebers ausgebeben. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass den einzelnen Türen ein Steuersystem zur lokalen Ansteuerung der Fensterscheibe über den Antrieb des Fensterhebers zugeordnet ist. Es wird also nur die Fensterscheibe der Tür versenkt, deren Steuersystem aktiviert wurde. Alle anderen Fenster bleiben verschlossen.
- Der Sensor ist zum Aktivieren des Steuersystems durch einen Befehl bzw. ein Signal des Benutzers vorgesehen. Der Sensor ist an dem Außenspiegel angebracht, damit er zum einen nicht versehentlich vom Benutzer aktiviert werden kann, und zum anderen dennoch leicht erreichbar ist. Der aktivierte Sensor erzeugt ein Sensorsignal, das an die Auswerteeinheit geleitet und von ihr ausgewertet wird. Wenn das Signal als Betätigungssignal zum Absenken der Fensterscheibe erkannt wird, bewirkt die Steuereinheit, die mit dem Antrieb des Fensterhebers verbunden ist, ein Herunterfahren der Fensterscheibe. Hierbei ist es möglich, dass die Fensterscheibe heruntergefahren wird, erst nachdem die Kraftfahrzeugtür entriegelt bzw. geöffnet ist. Alternativ ist es auch möglich, dass die Fensterscheibe abgesenkt wird, ohne dass zuvor die Kraftfahrzeugtür geöffnet oder entriegelt sein muss. Die zweitgenannte Variante ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Benutzer beispielsweise Gepäck ins Kraftfahrzeug stellen möchte, ohne dass er dabei eine der Türen öffnen muss.
- Das Einsatzgebiet des Steuersystems ist nicht nur auf Kraftfahrzeugtüren eingeschränkt. Ein solches Steuersystem kann weiterhin bei Versenkscheiben von Heckklappen angewendet werden, um dem Benutzer einen schnellen und leichten Zugriff zum hinteren Teil des Kraftfahrzeugs und insbesondere zum Kofferraum zu gewähren, ohne dabei die ganze Heckklappe aufmachen zu müssen.
- Vorzugsweise ist die Auswerteeinheit durch einen elektronischen Schaltkreis realisiert, der über geeignet verschaltete Elektronikkomponenten, wie insbesondere Logikbaussteine, verfügt, um entscheidungsorientiert das Signal des Sensors auswerten zu können.
- Bevorzugt ist der Sensor ein taktiler Sensor, der insbesondere nach Art eines Tasters oder Schalters ausgebildet ist. Dies gewährt einen besonders sicheren Betrieb der Steuereinheit, da der Sensor nur durch Drücken aktiviert wird.
- Um einen leichten Zugang zum Taster zu ermöglichen und um gleichzeitig möglichst sicher eine Fehlbedienung ausschließen zu können, ist der Sensor vorteilhafterweise zum Anbringen an einer Unterseite des Außenspiegels ausgebildet.
- Alternativ oder in Kombination mit einer taktilen Ausführung ist der Sensor bevorzugt ein kapazitiver Sensor. Ein derartiger Sensor umfasst eine Elektrode und eine Gegenelektrode, zwischen denen ein elektrisches Feld erzeugt ist. Tritt in dieses elektrische Feld ein Gegenstand mit einer relativen Dielektrizitätskonstante, die sich von der Dielektrizitätskonstante der Luft unterscheidet, ändert sich die zwischen Elektrode und Gegenelektrode gebildete Kapazität. Somit kann die Steuereinheit auf besonders einfache Weise aktiviert werden, indem der Benutzer beispielsweise seine Hand vor den Sensor hält und somit ein Betätigungswunsch erfasst wird.
- Der kapazitive Sensor ist vorzugsweise zum Anbringen in einem Innenraum des Außenspiegels ausgebildet. Der Sensor ist somit unauffällig im Innenraum des Spiegels angeordnet, wo er sicher vor Schmutz, Wetter und Umwelteinflüssen geschützt ist.
- Zweckdienlicherweise bildet der Sensor mit dem Außenspiegel eine Baueinheit. Hierbei wird z.B. die geerdete Karosserie des Kraftfahrzeugs und insbesondere das Spiegelgehäuse als Gegenelektrode eingesetzt. Ebenso kann die Elektrode für den kapazitiven Sensor mittels geeignet gewählter, strukturierter Metallisierung des Spiegelglas realisiert werden.
- Um ein unerwünschtes oder versehentliches Herunterfahren der Fensterscheibe möglichst sicher zu vermeiden, ist die Absenkung der Fensterscheibe abhängig von einer logischen Verknüpfung der Betätigung des Sensors mit einem weiteren Ereignis. Somit ist die Auswerteeinheit vorzugsweise zur Auswertung des zusätzlichen Ereignisses ausgebildet, das insbesondere ein zusätzliches Sensorsignal oder eine Ansteuerung eines Aktuators ist. Das zusätzliche Sensorsignal oder die Ansteuerung des Aktuators kann beispielsweise Informationen über die Zündung des Kraftfahrzeugs, die Sitzbelegung oder die Stellung einer Drehfalle der Tür liefern. Hierbei deutet z.B. eine aktive Zündung des Kraftfahrzeugs, Personen auf dem Sitz oder ein verriegeltes Fahrzeug auf ein fehlerhaftes Sensorsignal hin, das nicht als Betätigungssignal zum Absenken der Fensterscheibe interpretiert wird.
- Vorzugsweise ist die Auswerteeinheit dafür eingerichtet, als zusätzliches Ereignis eine erfasste oder gesteuerte Öffnung eines Schlosses der dem Fensterheber zugeordneten Kraftfahrzeugtür auszuwerten. Bei dieser Ausführungsvariante wird die Fensterscheibe erst abgesenkt, wenn das Schloss der Kraftfahrzeugtür geöffnet ist, da dies darauf hindeutet, dass der Benutzer ins Kraftfahrzeug einsteigen möchte.
- Eine Entriegelung der Kraftfahrzeugtür wird auf einer einfachen Weise detektiert, indem eine Stellung einer Drehfalle des Schlosses erfasst wird. Somit ist die Auswerteeinheit vorteilhafterweise dafür eingerichtet, als zusätzliches Ereignis eine erfasste Stellung der Drehfalle des Schlosses auszuwerten.
- Die Aufgabe wird weiterhin erfindungsgemäß gelöst durch ein Fensterhebersystem für eine Fensterscheibe eines Kraftfahrzeugs mit dem beschriebenen Steuersystem. Die im Hinblick auf das Steuersystem aufgeführten Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen lassen sich sinngemäß auf das Fensterhebersystem übertragen.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen schematisch und in stark vereinfachter Darstellung:
-
1 eine Kraftfahrzeugtür mit einem darin integrierten Steuersystem zur Steuerung eines Fensterhebers, -
2 ein Außenspiegel mit unterschiedlichen Ausführungsformen eines kapazitiven Sensors, und -
3 ein Außenspiegel mit einem an einem Spiegelgehäuse angeordneten taktilen Sensor. - Gleiche Bezugszeichen haben in den verschiedenen Figuren die gleiche Bedeutung.
- In
1 ist eine rahmenlose vordere Kraftfahrzeugtür2 dargestellt, die einen Körper4 und eine mittels eines Fensterhebers5 verstellbare Fensterscheibe6 umfasst. Am Körper4 ist ein Türgriff8 mit einem Schloss10 zum Entriegeln und Öffnen der Kraftfahrzeugtür2 angeordnet. Weiterhin ist an der Tür2 ein Außenspiegel12 angeordnet, der ein Spiegelgehäuse14 sowie ein Spiegelelement16 umfasst. Der Außenspiegel12 weist einen Sensor18 auf, der in diesem Ausführungsbeispiel nach Art eines Tasters ausgebildet und am Spiegelgehäuse14 angeordnet ist. Der Sensor18 kann aber auch ein kapazitiver Sensor sein, der im Außenspiegel12 integriert ist. - Der Sensor
18 ist mit einer Steuereinheit20 verbunden, die einen Antrieb22 des Fensterhebers5 ansteuert. Das vom Sensor18 an die Steuereinheit20 übermittelte Sensorsignal wird von einer Auswerteeinheit24 , die insbesondere nach Art eines Schaltkreises ausgebildet ist, ausgewertet. In Abhängigkeit von dem Ergebnis der Auswertung steuert dann die Steuereinheit14 den Antrieb22 zum Absenken der Fensterscheibe6 . Der Sensor18 , die Steuereinheit20 und die Auswerteeinheit24 bilden in diesem Ausführungsbeispiel ein Steuersystem26 , das durch eine gestrichelte Linie schematisch dargestellt ist, und das zur Ansteuerung des Antriebs22 zum Absenken der Fensterscheibe6 dient. - Wenn beispielsweise ein hier nicht gezeigtes Kraftfahrzeug mit der dargestellten rahmenlosen Tür
2 in einer engen Parklücke eingeparkt ist und das Einsteigen eines Benutzers dadurch erschwert ist, kann der Benutzer das Steuersystem26 durch den Sensor18 aktivieren und die Fensterscheibe6 absenken, damit er mehr Platz zum Einsteigen in das Fahrzeug hat. - Zur Verifizierung der Echtheit des Sensorsignals wertet die Auswerteeinheit
24 ein zusätzliches Ereignis aus, das für gewöhnlich in Zusammenhang mit der Betätigung des Sensors18 steht, falls ein Absenken der Fensterscheibe6 tatsächlich gewünscht ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist das zusätzliche Ereignis die Erfassung der Stellung einer klauenartigen Drehfalle28 der Fahrzeugtür2 , die in der Figur in der geschlossenen Stellung gezeigt ist. Die Drehfalle28 ist beispielsweise dem Verriegelungsmechanismus der Kraftfahrzeugtür2 zugeordnet, so dass sie im entsperrten und versperrten Zustand eine unterschiedliche Stellung aufweist. Die Drehfalle28 kann z.B. mittels der Fernbedienung der Zentralverriegelung betätigt werden. Die aktuelle Stellung der Drehfalle28 wird beispielsweise mittels eines weiteren, nicht gezeigten Sensors erfasst und an die Auswerteeinheit24 übermittelt. Der zusätzliche Sensor ist z.B. an bzw. in der Nähe der Drehfalle28 oder alternativ im Schloss10 angeordnet. Die Auswerteeinheit24 verfügt über eine Bedienlogik, nach der eine Betätigung des Sensors18 nur dann als ein Befehl zum Absenken der Fensterscheibe6 zu interpretieren ist, wenn die Tür2 zuvor entriegelt wurde bzw. die Drehfalle28 in der geöffneten Stellung ist. - Durch eine Doppelnutzung des Sensors
18 sind weitere Funktionen jeweils als eigenständiger Erfindungsgedanke oder in vorteilhafter Kombination möglich. Der durch den Sensor18 ermittelbare Befehl kann z.B. zum Ein- oder Ausschalten der Parkbeleuchtung oder des Abblendlichtes für einen festlegbaren Zeitraum genutzt werden. - In
2 sind mehrere alternative Ausführungsformen eines Sensors18a ,18b ,18c dargestellt, bei denen der Sensor18a ,18b ,18c jeweils ein kapazitiver Sensor und ist, der unauffällig im Inneren des Spiegels12 integriert ist und insbesondere eine Baueinheit mit dem Spiegel12 bildet. Die Ausführungsformen18a und18b stellen jeweils einen kompletten Sensor bestehend aus zwei auf unterschiedliches Potential legbaren Elektroden dar. Der Sensor18c umfasst eine Elektrode und nutzt als Gegenelektrode die Spiegelfläche. Alle drei Ausführungsformen sind als berührungsfrei zu betrachten, da die Elektroden selbst im Inneren des Spiegels12 angeordnet sind. Bei dem kapazitiven Sensor18a ,18b ,18c bewirkt eine Annäherung eines Gegenstandes, z.B. einer Hand des Benutzers, unter bestimmten Randbedingungen, wie z.B. die Detektion eines weiteren Ereignisses, insbesondere die Detektion einer offenen Stellung der Drehfalle28 , eine Absenkung der Fensterscheibe6 der dem Sensor18a ,18b ,18c zugeordneten Fahrzeugtür2 . Wenn allerdings die Empfindlichkeit des Sensors18a ,18b ,18c abgesenkt ist, kann das dazu führen, dass der Benutzer das Spiegelglas berühren muss, um den Sensor18a ,18b ,18c zu betätigen. - Die unterschiedlichen Ausführungsformen
18a ,18b ,18c sind gemeinsam in einer Figur dargestellt. Es kann jedoch sowohl nur eine Ausführungsform des Sensors18a ,18b ,18c als auch eine Kombination aus mehreren gleichartigen oder unterschiedlichen Sensoren18a ,18b ,18c verwendet werden, wie es in2 gezeigt ist. Hierbei kann einer der Sensoren18a ,18b ,18c für unterschiedliche Verstellfunktionen vorgesehen sein oder den einzelnen Sensoren18a ,18b ,18c , falls eine Kombination aus zwei oder mehreren Sensoren18a ,18b ,18c vorliegt, ist jeweils eine andere Funktion zugeordnet, z.B. Absenken der Fensterscheibe6 , Anklappen des Außenspiegels12 , oder Ein- bzw. Ausschalten der Parkbeleuchtung oder des Abblendlichtes. - Alternativ oder in Ergänzung zu den Sensoren
18a ,18b ,18c kann der Spiegel12 zwei Spiegelflächen16a ,16b aufweisen, die jeweils eine Elektrode des Sensors18 mit einem kapazitiven Wirkprinzip bilden. - In der
3 ist ein weiteres, auch kombinierbares Ausführungsbeispiel für einen taktilen Sensor18 in Form eines Taster dargestellt, wie er aus1 zu entnehmen ist. Der Taster ist dabei als Designelement auf einer Unterseite des Gehäuses14 des Außenspiegels12 angeordnet. In diesem Ausführungsbeispiel ist bei einer geöffneten Fensterscheibe6 zudem durch Betätigung des Tasters ebenfalls ein Schließen der Fensterscheibe6 möglich. -
- 2
- Kraftfahrzeugtür
- 4
- Körper
- 5
- Fensterheber
- 6
- Fensterscheibe
- 8
- Türgriff
- 10
- Schloss
- 12
- Außenspiegel
- 14
- Spiegelgehäuse
- 16
- Spiegelelement
- 18
- Sensor
- 18a, b, c
- kapazitive Sensoren
- 20
- Steuereinheit
- 22
- Antrieb
- 24
- Auswerteeinheit
- 26
- Steuersystem
- 28
- Drehfalle
Claims (11)
- Steuersystem (
26 ) zur Steuerung eines Fensterhebers (5 ) für eine Fensterscheibe (6 ) eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Sensor (18 ), der zum Anbringen an einem Außenspiegel (12 ) einer der Fensterscheibe (6 ) zugeordneten Kraftfahrzeugtür (2 ) ausgebildet ist, sowie eine mit diesem verbundenen Steuereinheit (20 ), die mit einem Antrieb (22 ) des Fensterhebers (5 ) verbindbar ist, wobei die Steuereinheit (20 ) eine Auswerteeinheit (24 ) umfasst, die dafür eingerichtet ist, ein Sensorsignal auszuwerten und in Abhängigkeit von der Auswertung eine Absenkung der Fensterscheibe (6 ) zu bewirken. - Steuersystem (
26 ) nach Anspruch 1, wobei die Auswerteeinheit (24 ) nach Art eines Schaltkreises ausgebildet ist. - Steuersystem (
26 ) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Sensor (18 ) ein taktiler Sensor ist, der insbesondere nach Art eines Tasters oder Schalters ausgebildet ist. - Steuersystem (
26 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sensor (18 ) zum Anbringen an einer Unterseite des Außenspiegels (12 ) ausgebildet ist. - Steuersystem (
26 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sensor (18 ) ein kapazitiver Sensor (18a ,18b ,18c ) ist. - Steuersystem (
26 ) nach Anspruch 5, wobei der Sensor (18 ) zum Anbringen in einem Innenraum des Außenspiegels (12 ) ausgebildet ist. - Steuersystem (
26 ) nach Anspruch 6, wobei der Sensor (18 ) mit dem Außenspiegel (12 ) eine Baueinheit bildet. - Steuersystem (
26 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Auswerteeinheit (24 ) zur Auswertung eines zusätzlichen Ereignisses, insbesondere eines zusätzlichen Sensorsignals oder einer Ansteuerung eines Aktuators, ausgebildet ist. - Steuersystem (
26 ) nach Anspruch 8, wobei die Auswerteeinheit (24 ) dafür eingerichtet ist, als zusätzliches Ereignis eine erfasste oder gesteuerte Öffnung eines Schlosses (10 ) der Kraftfahrzeugtür (2 ) auszuwerten. - Steuersystem (
26 ) nach Anspruch 9, wobei die Auswerteeinheit (24 ) dafür eingerichtet ist, als zusätzliches Ereignis eine erfasste Stellung einer Drehfalle (28 ) des Schlosses (10 ) auszuwerten. - Fensterhebersystem (
5 ) für eine Fensterscheibe (6 ) eines Kraftfahrzeugs mit einem Steuersystem (26 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2402539A3 (de) * | 2010-06-29 | 2014-06-25 | Brose Fahrzeugteile Gmbh&Co.Kg, Hallstadt | Ansteuerverfahren für einen elektrischen Fensterheber |
DE102021200818A1 (de) | 2021-01-29 | 2022-08-04 | Brose Fahrzeugteile Se & Co. Kommanditgesellschaft, Bamberg | Verfahren zum Betrieb eines elektromotorischen Fensterhebers |
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2007
- 2007-02-17 DE DE202007002406U patent/DE202007002406U1/de not_active Expired - Lifetime
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