DE4424633A1 - Elektrischer Positionsantrieb, insbesondere für Schiebedächer von Kraftfahrzeugen - Google Patents

Elektrischer Positionsantrieb, insbesondere für Schiebedächer von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number
DE4424633A1
DE4424633A1 DE4424633A DE4424633A DE4424633A1 DE 4424633 A1 DE4424633 A1 DE 4424633A1 DE 4424633 A DE4424633 A DE 4424633A DE 4424633 A DE4424633 A DE 4424633A DE 4424633 A1 DE4424633 A1 DE 4424633A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
permanent magnetic
positioning drive
drive according
magnetic markings
hall sensors
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.)
Withdrawn
Application number
DE4424633A
Other languages
English (en)
Inventor
Thomas Dr Ing Dr Bertolini
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE4424633A priority Critical patent/DE4424633A1/de
Priority to DE59505628T priority patent/DE59505628D1/de
Priority to ES95110856T priority patent/ES2132468T3/es
Priority to EP95110856A priority patent/EP0692400B1/de
Publication of DE4424633A1 publication Critical patent/DE4424633A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J7/00—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs
    • B60J7/02—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of sliding type, e.g. comprising guide shoes
    • B60J7/04—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of sliding type, e.g. comprising guide shoes with rigid plate-like element or elements, e.g. open roofs with harmonica-type folding rigid panels
    • B60J7/057—Driving or actuating arrangements e.g. manually operated levers or knobs
    • B60J7/0573—Driving or actuating arrangements e.g. manually operated levers or knobs power driven arrangements, e.g. electrical
    • 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
    • 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
    • E05Y2400/322—Position control, detection or monitoring by using absolute position sensors
    • E05Y2400/326—Position control, detection or monitoring by using absolute position sensors of the angular type

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem elektrischen Positionierantrieb, insbesondere für Schiebedächer von Kraftfahrzeugen oder dergleichen, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.
Aus DE 35 27 906 A1 ist eine Schaltungsanordnung zur Positionierung eines mittels einer Verstelleinrichtung verstellbaren Gegenstandes bekannt, bei der ein elektrischer Gleichstrommotor entsprechend zugeführter Signale und festgestellter Position betätigt und gesteuert wird. Die Position des Motors wird dabei durch Auswertung periodischer Schwankungen des Motorstroms bzw. einer darauf basierenden Größe festgestellt. Eine zufriedenstellende Beherrschung von Endpositionen des Verstellweges ist damit nicht möglich, insbesondere bei zumindest zeitweiligem Ausbleiben der Versorgungsspannung, da dabei eingespeicherte Positionswerte verloren gehen.
Bei den beiden derzeit von der Anmelderin realisierten Positionsantrieben für Schiebedächer von Kraftfahrzeugen werden zum Öffnen/Schließen und Heben/Senken entweder ein Betätigungsschalter mit zwei Schaltstellungen oder zwei Betätigungsschalter mit jeweils zwei Schaltstellungen verwendet. Bei beiden Konzepten werden zur Erkennung der Abschaltpositionen mechanische Nockenschalträder und Mikroschalter eingesetzt. Die dabei zum Einsatz kommende Mechanik ist aufwendig, bis zum gewissen Grad störanfällig und bedarf zur Justage eines hohen Aufwandes.
Bei dem einen prinzipiellen Betätigungskonzept für den Schiebedachantrieb werden zwei Taster mit je zwei Schaltstellungen für die Funktionen "Heben/Senken" bzw. "Öffnen/Schließen" verwendet. Dabei sind beide Schalter voneinander unabhängig. Zur Erfassung der Schiebedachposition werden ein Nockenschaltrad, das aus drei einzelnen Nockenscheiben besteht, sowie drei Mikroschalter verwendet. Die Codierung der Positionen ist kritisch, die Einstellung erfordert erheblichen Aufwand und die Nockenscheiben müssen sehr genau sein.
Bei dem zweiten prinzipiellen Betätigungskonzept für den Schiebedachantrieb mit nur einem Taster und zwei Schaltstellungen wirkt dieser Betätigungsschalter im gesamten Verstellbereich. Die Endstellungen werden hier mit zwei Mikroschaltern erfaßt, die über Schaltnocken des Nockenschaltrades betätigt werden. Bei Erreichen der Stellung "Geschlossen" erfolgt ein automatisches Abschalten des Schiebedachantriebes, indem ein Hubmagnet dann beide Mikroschalter blockiert. Um das Schiebedach weiter zu bewegen, wird der Taster losgelassen, wodurch der Hubmagnet wieder abschaltet und die Blockierung der Mikroschalter aufgehoben wird. Der Hubmagnet ist nicht geräuschlos und die Mechanik zum Blockieren der beiden Mikroschalter aufwendig und nicht störunanfällig.
Bei beiden Betätigungskonzepten hat sich bei der Verwendung von Mikroschaltern die mechanische Hysterese zwischen Einschalten und Ausschalten als nachteilig erwiesen. Darüber hinaus sind Kontaktprobleme nicht auszuschließen.
Vorteile der Erfindung
Der erfindungsgemäße Positionierantrieb mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, die Nachteile der beiden bisherigen Schiebedachantriebe zu vermeiden. Ganz generell werden bei dem allgemein anwendbaren neuen Antrieb die bisherigen mechanischen Komponenten ersetzt durch ein vom Motor angetriebenes Schaltrad, auf dem dauermagnetische Markierungen aufgebracht sind, durch Hallsensoren, die derart angeordnet sind, daß sie Signale entsprechend der dauermagnetischen Markierungen erzeugen, und durch eine Elektronik, welche die erzeugten Hallsensor-Signale zusammen mit den Betätigungssignalen in Motorsteuersignale umsetzt.
Dadurch, daß durch die Erfindung die aufwendige Einstellung der Mikroschalter, mit welcher die Toleranzen der Schalter selbst sowie die der mechanischen Teile ausgeglichen werden müssen, entfällt, entsteht ein erheblicher Kostenvorteil. Da weiterhin mechanische Schaltkontakte vermieden werden, wird die Funktionssicherheit erhöht.
Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Positionierantriebs möglich.
In vorteilhafter Weise ist gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung jeder dauermagnetischen Markierung auf dem Schaltrad ein Hallsensor zugeordnet. In zweckmäßiger Ausgestaltung nehmen die dauermagnetischen Markierungen unterschiedliche Positionen auf dem Schaltrad ein. Besonders vorteilhaft ist es weiterhin, daß die dauermagnetischen Markierungen mit, in Richtung der Betätigung der Hallsensoren gesehen, unterschiedlichen Ausmaßen ausgestattet sind.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Positionierantriebs sind zur Erhöhung der Funktionssicherheit die Hallsensoren von dem Feld der sie betätigenden dauermagnetischen Markierungen auf zwei Seiten eingeschlossen. Entsprechend einer besonderen Weiterbildung der Erfindung sind die dauermagnetischen Markierungen auf verschiedenen Radien des Schaltrades angeordnet.
In zweckmäßiger Ausgestaltung ist das Schaltrad als Sinterscheibe aus magnetisch leitendem Material ausgeführt. In der Scheibe sind auf verschiedenen Radien Nuten, vorzugsweise mit inneren Abstufungen, vorgesehen, in die dauermagnetisches Material eingebracht ist. Als dauermagnetisches Material können bevorzugt Plastoferritstreifen verwendet werden, die in einfacher Weise auf unterschiedliche Länge dauerhaft, z. B. durch Kleben, in den Nuten befestigt werden.
Gemäß einer vorteilhaften, alternativen Ausgestaltung kann das Schaltrad aus einem Ringmagneten bestehen und die dauermagnetischen Markierungen durch in radialer und sektoraler Ausdehnung verschieden große magnetisch leitende Teile, insbesondere mittels Stanzen gefertigte Blechteile, die einseitig oder bevorzugt beidseitig des Ringmagneten angebracht sind. Die zugeordneten Hallsensoren sind außerhalb des vom Ringmagneten eingenommenen Radius angeordnet.
Der erfindungsgemäße Positionierantrieb beinhaltet zweckmäßigerweise drei oder vier Hallsensoren und dementsprechend drei oder vier dauermagnetische Markierungen.
Wird der erfindungsgemäße Positionierantrieb beispielsweise für ein Schiebedach verwendet, kann er je nach Schätzung des zugehörigen Betätigungskonzeptes durch den Anwender mit einem oder zwei Betätigungsschaltern, die jeweils zwei Schaltpositionen aufweisen, realisiert werden.
Zeichnung
Die Erfindung ist anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 schematisch in Draufsicht ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäß gestalteten Schaltrades in Form einer mit Nuten versehenen Sinterscheibe;
Fig. 2 schematisch in Seitenansicht das in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Schaltrad;
Fig. 3 schematisch in Seitenansicht ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäß gestalteten Schaltrades in Form eines Ringmagneten mit aufgesetzten Schaltblechen und dazwischen angeordneten Hallsensoren;
Fig. 4 schematisch in Seitenansicht ein Schaltblech;
Fig. 5 schematisch in Draufsicht das Schaltblech gemäß Fig. 4 und zusätzlich darunterliegend gestrichelt angedeutet der Ringmagnet;
Fig. 6 schematisch ein Schaltdiagramm und die zugehörige einschrittige Codierung für verschiedene Zustände und Positionen eines Antriebs für ein Schiebedach mit einem Schaltrad, welches mit vier Hallsensoren und entsprechenden magnetischen Markierungen arbeitet und universell einsetzbar ist;
Fig. 7 schematisch ein Blockschaltbild eines Positionierantriebs für ein Schiebedach, wobei drei Hallsensoren vorgesehen sind und ein Betätigungskonzept mit zwei Schaltern mit jeweils zwei Betätigungspositionen angewandt wird, und
Fig. 8 schematisch ein Blockschaltbild eines Positionierantriebs für ein Schiebedach, wobei vier Hallsensoren vorgesehen sind und ein Betätigungskonzept mit einem Schalter und zwei Betätigungspositionen angewandt wird.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäß gestalteten Schaltrades 1 ist in den Fig. 1 und 2 dargestellt. In dieser Ausführung besteht das Schaltrad 1 aus einer Scheibe 11 die mit konzentrischen Nuten 2, 3, 4 versehen ist. In diesen Nuten, die vorzugsweise jeweils mit einer Abstufung 5 versehen ist, sind dauermagnetische Markierungen 6, 7 und 8 angebracht. Die Scheibe 11 ist vorzugsweise aus magnetisch leitendem Material als Sinterscheibe ausgeführt. Die dauermagnetischen Markierungen 6, 7 und 8 sind von verschiedener Winkellänge, je nach erforderlicher Signallänge. So ist die dauermagnetische Markierung 6 im dargestellten Beispiel 230° lang, die Markierung 7 beträgt 54° und die dritte dauermagnetische Markierung 8 weist eine Länge von 25° auf. Darüber hinaus sind die dauermagnetischen Markierungen auf verschiedenen Radien der Sinterscheibe 11 bzw. des Schaltrades 1 angeordnet und weiterhin in verschiedenen Winkelpositionen zueinander positioniert, um verschiedene Signalanfänge bzw. -enden zu ermöglichen.
Wie in der Fig. 2, die eine Seitenansicht bzw. ein Schnittbild entlang der Linie 2-2 von Fig. 1 zeigt, dargestellt, sind oberhalb von zahnartigen Stegen 26, 27 und 28 jeweils ein Hallsensor HS3, HS2 und HS1 angeordnet. Diese Hallsensoren HS1 bis HS3 erzeugen Signale entsprechend den vorhandenen dauermagnetischen Markierungen 6, 7 und 8, d. h. sie nehmen bei Vorhandensein eines magnetischen Feldes einen bestimmten Signalzustand ein und bei Nichtvorhandensein des magnetischen Feldes den zweiten bestimmten Signalzustand ein. Auf diese Weise geben die Hallsensoren Ausgangssignale ab, die sich in Abhängigkeit von der Stellung des Schaltrades 1 gegenüber einer Referenzposition bei Verdrehen um die Achse 20 ändern.
Die von den Hallsensoren HS erzeugten Signale werden zusammen mit von außen zugeführten Betätigungssignalen in einer Elektronik zu Steuersignalen für den Motor des erfindungsgemäßen Positionsantriebs verarbeitet. Der nicht dargestellte Motor verdreht das Schaltrad 1 auf seinem Positionierungsweg. Dazu kann das Schaltrad über ein Getriebe vom Motor angetrieben werden. In der Zeichnung sind die entsprechenden konstruktiven Einzelheiten nicht näher dargestellt. Es sei nur darauf hingewiesen, daß die Sinterscheibe 11 beispielsweise mit einem Zahnkranz am Außenumfang versehen sein kann, über den mittels eines Getrieberitzels der Motor das Schaltrad 1 um die Achse 20 verdreht.
Die in Fig. 1 und 2 dargestellten dauermagnetischen Markierungen 6-8 bestehen in bevorzugter Ausführung aus Plastoferritstreifen, die flexibel sind und an die Wandungen der Nuten 2-4 geklebt sind. Insbesondere werden im Hinblick auf eine für eindeutiges Schalten günstige Magnetfeldverhältnisse die Plastoferritstreifen in den Abstufungen 5 an die Wandungen der zahnartigen Stege 26-28 angeklebt. Damit ist kostengünstig ein näherungsweise homogenes magnetisches Feld ausreichender Amplitude zu erzielen, ohne daß Hystereseprobleme beim Schalten oder Positionierungsprobleme der Hallsensoren auftreten. Die Länge und die Lage der Plastoferritstreifen richtet sich nach dem gewünschten Positionierungsprofil, z. B. nach dem gewünschten Drehwinkel für Hebe- und Schiebebereich des Schiebedaches. Das Schaltrad 1 kann demgemäß auf einfache Weise für verschiedene Schiebedach-Motortypen verwendet werden. Lediglich durch in Länge und winkelmäßig anderer Positionierung angepaßter Plastoferritstreifen sind andere Erfordernisse zu erfüllen.
Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Schaltrad 1 wird in Anwendung für einen Schiebedachantrieb der Bereich "Schieben" durch die innerste dauermagnetische Markierung 6 über einen Winkel von 230° markiert. Der dafür in der innersten Nut 4 verwendete Plastoferritstreifen verbraucht bei Anordnung an dieser Stelle am wenigsten Material, weil er hier am kürzesten ist. Für den Bereich "Heben" wird ein Plastoferritstreifen von 54° in der mittleren Nut 3 verwendet. Ein kurzer Plastoferritstreifen von 25° markiert in der äußersten Nut 2 das Ende des Schiebebereichs. Um mit dem dauermagnetischen Material generell rationell umzugehen, werden zweckmäßigerweise die großen Winkelbereiche in die inneren Nuten mit den kleineren Radien und dem damit geringeren Umfang eingeklebt.
In den Fig. 3-5 ist eine zweite besonders zweckmäßige Ausführungsform des erfindungsgemäß gestalteten Schaltrades 1 dargestellt. Dabei wird das Magnetfeld für die dauermagnetischen Markierungen, die die Hallsensoren schalten, von einem ringförmigen Dauermagneten 31 aufgebracht wird. Die dauermagnetischen Markierungen selbst werden durch magnetisch leitende Teile, insbesondere Schaltbleche 32 und 33 wie in Fig. 3 dargestellt, gebildet. Diese in bevorzugter Ausführung gestanzten Blechteile sind in sektoraler und radialer Ausdehnung unterschiedlich groß gestaltet. Somit werden zum einen die Länge der Hallsensor-Signale und zum anderen die Lage der entsprechend zugeordneten Hallsensoren, z. B. HS1 und HS4 in radialer Staffelung beeinflußt und berücksichtigt. Wie in der Seitenansicht von Fig. 4 und der Draufsicht von Fig. 5 anhand des Schaltbleches 32 dargestellt, sind die Schaltbleche zur eindeutigen Feldführung mit abgekröpften Enden 34 versehen. In Fig. 5 ist zur Verdeutlichung in gestrichelter Darstellung der Ringmagnet 31 gezeigt. Er liefert die magnetische Feldstärke, die als magnetische Markierung im Winkelbereich α zwischen den beiden abgekröpften Enden 34 auf einen darunterliegenden Hallsensor wirksam ist. Wie in Fig. 3 dargestellt, sind die Hallsensoren, beispielsweise HS1 und HS4 wie in Fig. 3, außerhalb des vom Ringmagneten 31 eingenommenen Radius angeordnet, und falls erforderlich radial gestaffelt. Wie weiterhin dargestellt, sind die Hallsensoren HS1 und HS4 vorzugsweise zwischen die feldleitenden Schaltbleche 32 und 33 eingebettet. Damit ist ein guter magnetischer Rückschluß gegeben. Gemäß dem gewünschten Positionierungsprofil des Antriebs, können einzelne und/oder mehrere Schaltbleche entsprechend gestaltet und mit dem Ringmagneten 31 zu dem um die Achse 30 verdrehbaren Schaltrad 1 verbunden werden.
Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Schaltrad 1 ist mit drei dauermagnetischen Markierungen und drei diesen zugeordneten Hallsensoren ausgestattet. Es ist auch möglich und besonders zweckmäßig, ein Schaltrad mit vier dauermagnetischen Markierungen und demnach dann vier zugeordneten Hallsensoren HS1-HS4 in der gleichen Weise aufzubauen. Der dabei erzielte Vorteil besteht darin, daß man ein Universalschaltrad erhält, welches an jedes Schiebedach angepaßt werden kann. Zu dieser Anpassung werden die Länge der Bereiche durch einfache Verdrehung bzw. Verschiebung der Plastoferritstreifen oder der Hallsensoren gegeneinander an das jeweilige Positionierungsprofil des zugehörigen Antriebs verstellt.
In der Fig. 6 sind schematisch in einem Schaltdiagramm die Signale S1-S4 eines solchen universell verwendbaren Schaltrades dargestellt, zusammen mit der Codierung. Diese Codierung ist einschrittig für die fünf möglichen Schiebedachpositionen "Gehoben-Heben-Geschlossen-Öffnen-Geöffnet" in den vier Zeilen darunter angegeben.
In der Fig. 7 ist schematisch ein Blockschaltbild eines Positionsantriebs für ein Schiebedach dargestellt, bei dem das Betätigungskonzept mit zwei Schaltern und jeweils zwei Betätigungspositionen verwirklicht ist. Das dabei verwendete Schaltrad weist drei dauermagnetische Markierungen und dementsprechend drei Hallsensoren HS1, HS2 und HS3 auf, die mit ihren Versorgungsanschlüssen zwischen der Versorgungsspannung UB und dem Massepotential Mp liegen. Die Signalausgänge S1, S2 und S3 werden als Eingänge einer Elektronik- und Logikschaltung EL zugeführt. Weitere Eingangssignale erhält die Elektronik EL von zwei Betätigungsschaltern 71 und 72, die jeweils zwei Betätigungspositionen aufweisen. So ist der Schalter 71 mit den Positionen für Heben H und Senken S versehen und der Schalter 72 mit den Positionen für Öffnen OE und Schließen SCH. Aus diesen Eingangssignalen, nämlich den Hallsensor-Signalen S1-S3 für die Antriebsposition und den Betätigungssignalen H, S, OE, SCH, werden in der Elektronik EL Motorsteuersignale ST1 und ST2 erzeugt. Das Motorsteuersignal ST1 wird dem Basiseingang eines Transistors T1 und das Motorsteuersignal ST2 wird dem Basiseingang eines zweiten Transistors T2 zugeführt. Wenn diese Transistoren T1 und T2 leitend sind, schalten sie mit ihnen in Reihenschaltung zwischen der Versorgungsspannung UB und dem Massepotential Mp liegende Relais R1 bzw. R2. Diese Relais R1 und R2 ihrerseits liegen im Stromkreis des nicht dargestellten Motors des für ein Schiebedach dienenden Positionierantriebs.
In der Fig. 8 ist schematisch in einem Blockschaltbild ein Positionierantrieb für ein Schiebedach dargestellt, bei dem ein Universalschaltrad mit vier Hallsensoren HS1-HS4 verwendet und das Betätigungskonzept mit nur einem Betätigungsschalter 81 mit zwei Betätigungspositionen L und R angewandt wird. Die vier Hallsensoren sind mit ihren Versorgungsleitungen an die Versorgungsspannung UB bzw. Massepotential Mp gelegt. Die Signalausgänge S1-S4 sind Eingänge zu einer Elektronik- und Logikschaltung EL. Dieser Elektronik EL werden als Eingangssignale auch die Signale R bzw. L des Betätigungsschalters 81 zugeführt. Aus den genannten Eingangssignalen werden in der Elektronik EL die Motorsteuersignale ST1 und ST2 zur Steuerung der Transistoren T1 und T2 sowie der Relais R1 und R2 erzeugt, wie dies bereits im Zusammenhang mit Fig. 7 beschrieben wurde.
Bei dem hier angewandten Betätigungskonzept werden die Funktionen Heben/Senken und Öffnen/Schließen mit nur einem Schalter 81 mit zwei Tast- bzw. Betätigungspositionen realisiert. Dazu ist in der Elektronik ein RS-Flipflop (Reset-Set-Flipflop) vorgesehen. Mit dessen Hilfe erfolgt die Abschaltung des Antriebs beim Erreichen der Stellung "Geschlossen". Das RS-Flipflop wird gesetzt sobald einer der Schiebedachtaster betätigt wird, entweder L oder R des Betätigungsschalters 81, und gibt damit die Relais R1 und R2 zur Ansteuerung frei. Beim Erreichen der Stellung "Geschlossen", sowohl aus dem Schiebe- als auch aus dem Hebebereich heraus, wird das Flipflop rückgesetzt. Dadurch wird die Relaisansteuerung gesperrt. Erst nach Loslassen und neuerlichem Betätigen des Tasters kann der Antrieb wieder aktiviert werden.
Die Erfindung bietet mit dem Schaltrad mit dauermagnetischen Markierungen, den ihnen zugeordneten Hallsensoren und der Elektronik einen sehr vorteilhaften und breit einsetzbaren Ersatz für mit mechanischem Nockenschaltrad und Mikroschaltern realisierte Positionierantriebe.

Claims (10)

1. Positionierantrieb, insbesondere für Schiebedächer von Kraftfahrzeugen oder dergleichen, enthaltend einen elektrischen Motor, Mittel zur Betätigung des Motors sowie zur Feststellung der Position des Antriebs, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) ein vom Motor angetriebenes Schaltrad (1) vorgesehen ist, auf dem dauermagnetische Markierungen (6, 7, 8 bzw. 32, 33) aufgebracht sind,
  • b) Hallsensoren (HS1-HS4) vorgesehen und derart angeordnet sind, daß sie entsprechend den dauermagnetischen Markierungen (6, 7, 8 bzw. 32, 33) Signale (S3-S4) erzeugen, und
  • c) eine Elektronik (EL) vorgesehen ist, welche die erzeugten Hallsensor-Signale (S1-S4) zusammen mit den Betätigungssignalen (H, S, OE, SCH bzw. L, R) in Motorsteuersignale (ST1, ST2) umsetzt.
2. Positionierantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder dauermagnetischen Markierung (6, 7, 8 bzw. 32, 33) auf dem Schaltrad (1) ein Hallsensor (HS1-HS4) zugeordnet ist.
3. Positionierantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dauermagnetischen Markierungen (6, 7, 8 bzw. 32, 33) unterschiedliche Positionen auf dem Schaltrad (1) einnehmen.
4. Positionierantrieb nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dauermagnetischen Markierungen (6, 7, 8 bzw. 32, 33) mit in Richtung der Betätigung des zugeordneten Hallsensors (HS1-HS4) gesehen unterschiedlichen Ausmaßen (z. B. 230°, 54°, 25°) ausgestattet sind.
5. Positionierantrieb nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hallsensoren (HS1-HS4) von dem Feld der sie betätigenden dauermagnetischen Markierungen (6, 7, 8 bzw. 32, 33) auf zwei Seiten eingeschlossen sind.
6. Positionierantrieb nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dauermagnetischen Markierungen (6, 7, 8 bzw. 32, 33) auf verschiedenen Radien des Schaltrades (1) angeordnet sind.
7. Positionierantrieb nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltrad (1) als Sinterscheibe (11) aus magnetisch leitendem Material ausgeführt ist, in der Scheibe (11) auf verschiedenen Radien Nuten (2, 3, 4) vorzugsweise mit innerer Abstufung (5), vorgesehen sind, und in die Nuten (2, 3, 4) dauermagnetisches Material, vorzugsweise Plastoferritstreifen (6, 7, 8), in verschiedener Länge (230°, 54°, 25°) dauerhaft eingebracht ist.
8. Positionierantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltrad (1) einen Ringmagneten (31) enthält, die dauermagnetischen Markierungen (6, 7, 8 bzw. 32, 33) durch in radialer und sektoraler Ausdehnung verschieden große magnetisch leitende Teile, vorzugsweise Blechteile (32, 33), die einseitig oder bevorzugt beidseitig des Ringmagneten (31) anbringbar sind, realisiert sind, und die Hallsensoren (HS1-HS4) außerhalb des vom Ringmagneten (31) eingenommenen Radius angeordnet sind.
9. Positionierantrieb nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß drei (HS1-HS3) bzw. vier (HS1-HS4) Hallsensoren und dementsprechend drei bzw. vier dauermagnetische Markierungen (6, 7, 8 bzw. 32, 33) vorgesehen sind.
10. Positionierantrieb nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung des Antriebs ein oder zwei Schalter (81 bzw. 71, 72) mit jeweils zwei Betätigungspositionen (L, R bzw. H, S, OE, SCH) vorgesehen sind.
DE4424633A 1994-07-13 1994-07-13 Elektrischer Positionsantrieb, insbesondere für Schiebedächer von Kraftfahrzeugen Withdrawn DE4424633A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4424633A DE4424633A1 (de) 1994-07-13 1994-07-13 Elektrischer Positionsantrieb, insbesondere für Schiebedächer von Kraftfahrzeugen
DE59505628T DE59505628D1 (de) 1994-07-13 1995-07-12 Elektrischer Positionierantrieb, insbesondere für Schiebedächer von Kraftfahrzeugen
ES95110856T ES2132468T3 (es) 1994-07-13 1995-07-12 Accionamiento electrico de posicionamiento, especialmente para techos corredizos de automoviles.
EP95110856A EP0692400B1 (de) 1994-07-13 1995-07-12 Elektrischer Positionierantrieb, insbesondere für Schiebedächer von Kraftfahrzeugen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4424633A DE4424633A1 (de) 1994-07-13 1994-07-13 Elektrischer Positionsantrieb, insbesondere für Schiebedächer von Kraftfahrzeugen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4424633A1 true DE4424633A1 (de) 1996-01-25

Family

ID=6522990

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4424633A Withdrawn DE4424633A1 (de) 1994-07-13 1994-07-13 Elektrischer Positionsantrieb, insbesondere für Schiebedächer von Kraftfahrzeugen
DE59505628T Expired - Lifetime DE59505628D1 (de) 1994-07-13 1995-07-12 Elektrischer Positionierantrieb, insbesondere für Schiebedächer von Kraftfahrzeugen

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE59505628T Expired - Lifetime DE59505628D1 (de) 1994-07-13 1995-07-12 Elektrischer Positionierantrieb, insbesondere für Schiebedächer von Kraftfahrzeugen

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0692400B1 (de)
DE (2) DE4424633A1 (de)
ES (1) ES2132468T3 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10139994A1 (de) * 2001-08-16 2003-03-06 Pierburg Gmbh Vorrichtung zur Drehwinkelerfassung
DE10249845B4 (de) * 2002-10-25 2005-08-04 Open Air Systems Gmbh Steuerungsvorrichtung für Fahrzeug-Dachsysteme
EP0878338B2 (de) † 1997-05-16 2013-07-10 Robert Bosch Gmbh Elektromotorischer Antrieb

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19754843A1 (de) * 1997-12-10 1999-06-24 Bosch Gmbh Robert Antriebsvorrichtung für ein zwischen Endstellungen bewegbares Teil eines Fahrzeugs und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE10009599C1 (de) * 2000-02-29 2001-08-09 Daimler Chrysler Ag Windlasten kompensierendes Hebedachsystem eines Fahrzeuges und Verfahren zu seinem Betrieb
CN101539463B (zh) * 2009-04-01 2010-07-28 邱召运 对称互补结构的霍尔差分式测力方法
KR102146023B1 (ko) * 2016-01-07 2020-08-19 엘지이노텍 주식회사 모터 및 이를 포함하는 전동식 조향장치

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2855635A1 (de) * 1978-12-22 1980-07-10 Bosch Gmbh Robert Winkelsegmentgeber mit hall-generator
US4373486A (en) * 1981-01-09 1983-02-15 Magnavox Government And Industrial Electronics Company Rotational position and velocity sensing apparatus
DE2643286C2 (de) * 1976-09-25 1985-03-28 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Einrichtung zur Lageerkennung einer rotierenden Welle
DE3527906A1 (de) * 1985-08-03 1987-02-12 Keiper Recaro Gmbh Co Schaltungsanordnung zur positionierung eines mittels einer verstellvorrichtung verstellbaren gegenstandes
DE3938057A1 (de) * 1988-11-18 1990-05-23 Mitsubishi Motors Corp Sensoranordnung, und motorisch angetriebenes betaetigungsglied mit einer solchen sensoranordnung
DE3903359A1 (de) * 1989-02-05 1990-08-09 Bayerische Motoren Werke Ag Einrichtung zur bestimmung des lenkraddrehwinkels eines kraftfahrzeuges
DE4020395A1 (de) * 1990-06-27 1992-01-02 Vedder Gmbh Geb Mikroprozessorgesteuerte elektronische rolladen- und markisensteuerung mit beruecksichtigung externer einflussgroessen
EP0280854B1 (de) * 1987-02-12 1992-05-13 MARANTEC ANTRIEBS- UND STEUERUNGSTECHNIK GMBH & CO., PRODUKTIONS OHG Gesteuerter Antrieb für ein Torblatt oder dergleichen
DE4208426A1 (de) * 1992-03-17 1993-09-23 Alltronik Ges Zur Herstellung Verfahren zum steuern von torantrieben und vorrichtung hierfuer
US5313159A (en) * 1991-10-28 1994-05-17 Allwine Jr Elmer C Magnetic encoder with composite magnet

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4405885A (en) * 1980-07-23 1983-09-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Brushless dc motor
JPS6071329A (ja) * 1983-09-29 1985-04-23 Nippon Denso Co Ltd スライディングル−フ制御装置
FR2634331A1 (fr) * 1988-07-12 1990-01-19 Rockwell Cim Ensemble motoreducteur a programmateur, destine en particulier a la commande d'un toit ouvrant de vehicule automobile
DE9013491U1 (de) * 1990-09-25 1990-11-29 Siemens AG, 8000 München Steuergerät zur Steuerung des Antriebsmotors eines Verschlusses einer Öffnung
US5404673A (en) * 1992-06-26 1995-04-11 Koito Manufacturing Co., Ltd. Power window apparatus with safety device

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2643286C2 (de) * 1976-09-25 1985-03-28 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Einrichtung zur Lageerkennung einer rotierenden Welle
DE2855635A1 (de) * 1978-12-22 1980-07-10 Bosch Gmbh Robert Winkelsegmentgeber mit hall-generator
US4373486A (en) * 1981-01-09 1983-02-15 Magnavox Government And Industrial Electronics Company Rotational position and velocity sensing apparatus
DE3527906A1 (de) * 1985-08-03 1987-02-12 Keiper Recaro Gmbh Co Schaltungsanordnung zur positionierung eines mittels einer verstellvorrichtung verstellbaren gegenstandes
EP0280854B1 (de) * 1987-02-12 1992-05-13 MARANTEC ANTRIEBS- UND STEUERUNGSTECHNIK GMBH & CO., PRODUKTIONS OHG Gesteuerter Antrieb für ein Torblatt oder dergleichen
DE3938057A1 (de) * 1988-11-18 1990-05-23 Mitsubishi Motors Corp Sensoranordnung, und motorisch angetriebenes betaetigungsglied mit einer solchen sensoranordnung
DE3903359A1 (de) * 1989-02-05 1990-08-09 Bayerische Motoren Werke Ag Einrichtung zur bestimmung des lenkraddrehwinkels eines kraftfahrzeuges
DE4020395A1 (de) * 1990-06-27 1992-01-02 Vedder Gmbh Geb Mikroprozessorgesteuerte elektronische rolladen- und markisensteuerung mit beruecksichtigung externer einflussgroessen
US5313159A (en) * 1991-10-28 1994-05-17 Allwine Jr Elmer C Magnetic encoder with composite magnet
DE4208426A1 (de) * 1992-03-17 1993-09-23 Alltronik Ges Zur Herstellung Verfahren zum steuern von torantrieben und vorrichtung hierfuer

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0878338B2 (de) † 1997-05-16 2013-07-10 Robert Bosch Gmbh Elektromotorischer Antrieb
DE10139994A1 (de) * 2001-08-16 2003-03-06 Pierburg Gmbh Vorrichtung zur Drehwinkelerfassung
DE10139994B4 (de) * 2001-08-16 2004-02-19 Pierburg Gmbh Vorrichtung zur Drehwinkelerfassung
DE10249845B4 (de) * 2002-10-25 2005-08-04 Open Air Systems Gmbh Steuerungsvorrichtung für Fahrzeug-Dachsysteme

Also Published As

Publication number Publication date
DE59505628D1 (de) 1999-05-20
EP0692400A1 (de) 1996-01-17
ES2132468T3 (es) 1999-08-16
EP0692400B1 (de) 1999-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3230065C2 (de)
EP1893456B1 (de) Verriegelungsvorrichtung für eine lenkspindel mit wählbarer abschaltposition bei bewegung der sperrbolzenanordnung in richtung einer freigabeendposition
DE3329717C2 (de)
DE4447512A1 (de) Fahrstufenwähleinrichtung für ein automatisches Kraftfahrzeuggetriebe
EP0981457B2 (de) Antriebsvorrichtung für ein zwischen endstellungen bewegbares teil eines fahrzeugs und verfahren zu ihrer herstellung
EP0757193A1 (de) Elektrische Schaltvorrichtung für Wechselgetriebe von Kraftfahrzeugen
DE19628642C9 (de) Elektromechanische Schaltvorrichtung für Wechselgetriebe von Kraftfahrzeugen
CH692270A5 (de) Betätigungseinrichtung für einen Vorhang.
EP0692400B1 (de) Elektrischer Positionierantrieb, insbesondere für Schiebedächer von Kraftfahrzeugen
DE19712185C1 (de) Antriebsvorrichtung für ein verstellbares Teil eines Fahrzeuges
DE102008045195A1 (de) Überdrehschutzanordnung für ein drehbares Bedienelement in einem Kraftfahrzeug
DE4121410C1 (en) Vehicle change-speed gear position recognising appts. - has hole mask which interrupts magnetic flux from permanent magnets to reed switches fitted directly to gears and activates position indicating circuit
DE4430432A1 (de) Elektrisch betätigbares Schloß, insbesondere für eine Zentralverriegelungsanlage eines Fahrzeugs
EP0697546B1 (de) Getriebe für einen mit Federrücklauf ausgerüsteten Stellantrieb
EP0905592B1 (de) Verfahren zur Einstellung der Endlagen von einem durch einen Elektromotor angetriebenen Stellantrieb
EP1101010B1 (de) Antriebsvorrichtung, insbesondere für das verschieben und wenden der lamellen einer jalousie in einer laufschiene
DE10111400B4 (de) Stellantrieb für Heizungs-, Lüftungs- oder Klimaklappen in einem Kraftfahrzeug
DE19851211A1 (de) Schlitzabdeckung für das Wählhebelgehäuse der Schaltung eines Fahrzeuggetriebes
WO2005038309A1 (de) Schalteinrichtung
DE10249845B4 (de) Steuerungsvorrichtung für Fahrzeug-Dachsysteme
EP0835776B1 (de) Vorrichtung zum Öffnen und Schliessen einer Öffnung in einem Fahrzeugdach
EP1523633A1 (de) Elektromechanischer getriebesteller
DE19619128A1 (de) Zentralverriegelungsaggregat mit Ripple-Counter
EP1088952B1 (de) Kraftfahrzeug-Türschloss
DE69002753T2 (de) Aufbau eines elektrischen Schiebedaches.

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8120 Willingness to grant licences paragraph 23
8139 Disposal/non-payment of the annual fee