DE60111665T2 - Fensterheber-Antriebsvorrichtung mit Versenkungsdetektor - Google Patents

Fensterheber-Antriebsvorrichtung mit Versenkungsdetektor Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf eine elektrische Fensterhebervorrichtung mit Versinkungsdetektion. Im Spezielleren bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine elektrische Fensterhebervorrichtung mit Versinkungsdetektion, bei der ein Fensteröffnungsschalter und ein Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter in einem Fahrzeug vorgesehen sind und bei der bei einem Versinken des Fahrzeugs der Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter betätigt wird, um ein Fenster zu öffnen.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Im Allgemeinen besitzt eine elektrische Fensterhebervorrichtung eines Fahrzeugs einen Motor zum Fenster-Öffnen und -Schließen, eine Relaisantriebseinheit zum selektiven Antreiben des Motors zum Fenster-Öffnen und -Schließen in einer Rotationsbewegung in einer Richtung zum Öffnen oder zum Schließen des Fensters, einen Fensteröffnungs-Steuerschalter sowie einen Fensterschließ-Steuerschalter. Darüber hinaus beinhaltet die elektrische Fensterhebervorrichtung auch eine Schaltersteuereinheit, einen Fensteröffnungsschalter, einen Fensterschließschalter und eine Steuereinheit. Die Schaltersteuereinheit beaufschlagt die Relaisantriebseinheit durch den Fensteröffnungs-Steuerschalter oder den Fensterschließ-Steuerschalter mit einer Steuerspannung. Die Steuereinheit schaltet den Fensteröffnungs-Steuerschalter ein, wenn der Fensteröffnungsschalter betätigt wird. In ähnlicher Weise schaltet die Steuereinheit den Fensterschließ-Steuerschalter ein, wenn der Fensterschließschalter betätigt wird.
  • 3 zeigt ein Schaltbild einer typischen Konfiguration von Hauptkomponenten, die die herkömmliche elektrische Fensterhebervorrichtung bilden. Genauer gesagt zeigt die Zeichnung die Konfiguration einer Fensterbetätigungseinheit 30 auf der Seite des Fahrersitzes.
  • Wie in 3 gezeigt ist, umfasst die Fensterbetätigungseinheit 30 der elektrischen Fensterhebervorrichtung auf der Seite des Fahrersitzes einen Motor 31 zum Fenster-Öffnen und -Schließen, ein in Fensterschließrichtung arbeitendes Relais 32U, ein in Fensteröffnungsrichtung arbeitendes Relais 32D, eine Schaltersteuereinheit 33, eine Steuereinheit (CPU) 34, einen Fensterschließschalter 35U, einen Fensteröffnungsschalter 35D, einen Schalter 36A zum Öffnen und Schließen eines Fensters auf der Seite des vorderen Beifahrersitzes, einen Schalter 36R zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des rechten Rücksitzes, einen Schalter 36L zum Öffnen und Schließen eines Fensters auf der Seite des linken Rücksitzes, einen Auto-Schalter 37 zum Fenster-Öffnen und -Schließen, eine Einklemm-Detektionsschaltung 38, eine Schnittstellenschaltung (I/F) 39, einen Stromversorgungsanschluss 40 sowie einen externen Verbindungsanschluss 41.
  • Das in Fensterschließrichtung arbeitende Relais 32U und das in Fensteröffnungsrichtung arbeitende Relais 32D weisen jeweils eine Relaiswicklung und Kontakte auf. Die Schaltersteuereinheit 33 umfasst einen ersten Fensterschließ-Steuertransistor 33U1 , einen zweiten Fensterschließ-Steuertransistor 33U2 , einen ersten Fensteröffnungs-Steuertransistor 33D1 , einen zweiten Fensteröffnungs-Steuertransistor 33D2 sowie eine Mehrzahl von Widerständen, die nicht mit einem Bezugszeichen bezeichnet sind. Der Fensterschließschalter 35U und der Fensteröffnungsschalter 35D sind jeweils in Form eines einpoligen Umschalters ausgebildet. Gleichermaßen sind auch der am vorderen Beifahrersitz vorgesehene Schalter 36A zum Fenster-Öffnen und -Schließen, der am rechten Rücksitz vorgesehene Schalter 36R zum Fenster-Öffnen und -Schließen sowie der am linken Rücksitz vorgesehene Schalter 36L zum Fenster-Öffnen und -Schließen jeweils in Form eines einpoligen Umschalters ausgebildet. Bei dem Auto-Schalter 37 zum Fenster-Öffnen und -Schließen dagegen handelt es sich um einen einpoligen Ausschaltkreis.
  • Der eine Anschluss des Motors 31 zum Fenster-Öffnen und -Schließen ist mit dem beweglichen Kontakt des in Fensterschließrichtung arbeitenden Relais 32U verbunden, während der andere Anschluss des Motors 31 zum Fenster-Öffnen und -Schließen mit dem beweglichen Kontakt des in Fensteröffnungsrichtung arbeitenden Relais 32D verbunden ist. Das eine Ende der bei dem in Fensterschließrichtung arbeitenden Relais 32U verwendeten Relaiswicklung ist mit dem Kollektor des bei der Schaltersteuereinheit 33 verwendeten ersten Fensterschließ-Steuertransistors 33U1 verbunden, während das andere Ende der Relaiswicklung mit Masse verbunden ist. Einer der feststehenden Kontakte, die bei dem in Fensterschließrichtung arbeitenden Relais 32U verwendet werden, ist mit dem Stromversorgungsanschluss 40 verbunden, während der andere feststehende Kontakt mit Masse verbunden ist. Gleichermaßen ist das eine Ende der bei dem in Fensteröffnungsrichtung arbeitenden Relais 32D verwendeten Relaiswicklung mit dem Kollektor des in der Schaltersteuereinheit 33 verwendeten ersten Fensteröffnungs-Steuertransistors 33D1 verbunden, während das andere Ende des Relais mit Masse verbunden ist. Einer der feststehenden Kontakte, die bei dem in Fensteröffnungsrichtung arbeitenden Relais 32D verwendet werden, ist ebenfalls mit dem Stromversorgungsanschluss 40 verbunden, während der andere feststehende Kontakt wiederum mit Masse verbunden ist.
  • Bei der Schaltersteuereinheit 33 ist die Basis des ersten Fensterschließ-Steuertransistors 33U1 mit dem Kollektor des zweiten Fensterschließ-Steuertransistors 33U2 durch einen Widerstand verbunden, während der Emitter von diesem mit dem Stromversorgungsanschluss 40 verbunden ist. Die Basis des zweiten Fensterschließ-Steuertransistors 33U2 ist durch einen Widerstand mit der Steuereinheit 34 verbunden, und der Emitter desselben ist mit Masse verbunden. In ähnlicher Weise ist die Basis des ersten Fensteröffnungs-Steuertransistors 33D1 durch einen Widerstand mit dem Kollektor des zweiten Fensteröffnungs-Steuertransistors 33D2 verbunden, während der Emitter desselben mit dem Stromversorgungsanschluss 40 verbunden ist. Die Basis des zweiten Fensteröffnungs-Steuertransistors 33D2 ist durch einen Widerstand mit der Steuereinheit 34 verbunden, und der Emitter desselben ist mit Masse verbunden. Der bewegliche Kontakt des Fensterschließschalters 35U ist mit der Steuereinheit 34 verbunden. Einer der feststehenden Kontakte des Fensterschließschalters 35U ist mit dem Stromversorgungsanschluss 40 verbunden, während der andere Kontakt offen ist. Gleichermaßen ist der bewegliche Kontakt des Fensteröffnungsschalters 35D mit der Steuereinheit 34 verbunden. Einer der feststehenden Kontakte des Fensteröffnungsschalters 35D ist mit dem Stromversorgungsanschluss 40 verbunden, während der andere Kontakt offen ist.
  • Der bewegliche Kontakt des am vorderen Beifahrersitz vorgesehenen Schalters 36A zum Fenster-Öffnen und -Schließen ist mit Masse verbunden, während die feststehenden Kontakte desselben beide mit der Steuereinheit 34 verbunden sind. Der am linken Rücksitz vorgesehene Schalter 36L zum Fenster-Öffnen und -Schließen und der am rechten Rücksitz vorgesehene Schalter 36R zum Fenster-Öffnen und -Schließen sind jeweils in derselben Weise verschaltet wie der am vorderen Beifahrersitz vorgesehene Schalter 36A zum Fenster-Öffnen und -Schließen. Der bewegliche Kontakt des Auto-Schalters 37 zum Fenster-Öffnen und -Schließen ist mit Masse verbunden, während der feststehende Kontakt desselben mit der Steuereinheit 34 verbunden ist. Die Einklemm-Detektionsschaltung 38 ist mit der Steuereinheit 34 verbunden. Das eine Ende der Schnittstellenschaltung 39 ist mit der Steuereinheit 34 verbunden, während ihr anderes Ende mit dem externen Verbindungsanschluss 41 verbunden ist.
  • Zusätzlich zu der Fensterbetätigungseinheit 30 auf der Seite des Fahrersitzes beinhaltet die herkömmliche elektrische Fensterhebervorrichtung ferner eine Betätigungseinheit für das Fenster neben dem vorderen Beifahrersitz, eine Betätigungseinheit für das Fenster neben dem rechten Rücksitz sowie eine Betätigungseinheit für das Fenster neben dem linken Rücksitz, die in 3 nicht dargestellt sind. Die Konfigurationen der Betätigungseinheit für das Fenster neben dem vorderen Beifahrersitz, der Betätigungseinheit für das Fenster neben dem rechten Rücksitz und der Betätigungseinheit für das Fenster neben dem linken Rücksitz sind jeweils die gleichen wie die der Betätigungseinheit 30 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes, und zwar mit Ausnahme der folgenden Unterschiede. Als Erstes sind bei der Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des vorderen Beifahrersitzes, der Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des rechten Rücksitzes und der Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des linken Rücksitzes der Fensterschließschalter 35U und der Fensteröffnungsschalter 35D in Form von Schaltern zum jeweiligen Schließen und Öffnen eines Fensters auf der Seite eines Sitzes vorgesehen, für das die Fensterbetätigungseinheit vorgesehen ist. Als Zweites sind die Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des vorderen Beifahrersitzes, die Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des rechten Rücksitzes sowie die Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des linken Rücksitzes weder mit dem Schalter 36A zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des vorderen Beifahrersitzes, dem Schalter 36L zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des rechten Rücksitzes, dem Schalter 36R zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des rechten Rücksitzes noch mit dem Auto-Schalter 37 zum Fenster-Öffnen und -Schließen versehen. Die Betätigungseinheit 30 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes, die Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des vorderen Beifahrersitzes, die Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des rechten Rücksitzes sowie die Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des linken Rücksitzes sind durch Verbindungsleitungen miteinander verbunden, die ihre externen Verbindungsanschlüsse 41 miteinander verbinden.
  • Die Betätigungseinheit 30 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes, die die vorstehend beschriebene Konfiguration aufweist, arbeitet folgendermaßen.
  • Wenn der Fensterschließschalter 35U nicht betätigt ist, ist der bewegliche Kontakt des Fensterschließschalters 35U mit dem offenen feststehenden Kontakt verbunden, wie dies in 3 gezeigt ist. In diesem Fall führt die Steuereinheit 34 dem zweiten Fensterschließ-Steuertransistor 33U2 kein Steuersignal zu, so dass der erste Fensterschließ-Steuertransistor 33U1 in einem Aus-Zustand ist. Daher ist das in Fensterschließrichtung arbeitende Relais 32U nicht aktiviert, wobei sein beweglicher Kontakt in der in 3 dargestellten Weise mit dem mit Masse verbundenen feststehenden Kontakt verbunden ist. Wenn der Fensteröffnungsschalter 35D nicht betätigt wird, ist der bewegliche Kontakt des Fensteröffnungsschalters 35D in ähnlicher Weise mit dem offenen feststehen den Kontakt verbunden, wie dies in 3 gezeigt ist. In diesem Fall führt die Steuereinheit 34 dem zweiten Fensteröffnungs-Steuertransistor 33D2 kein Steuersignal zu, und der erste Fensteröffnungs-Steuertransistor 33D1 befindet sich in einem Aus-Zustand. Daher wird das in Fensteröffnungsrichtung arbeitende Relais 32D nicht aktiviert, und der bewegliche Kontakt von diesem ist in der in 3 dargestellten Weise mit dem mit Masse verbundenen feststehenden Kontakt verbunden. Als Ergebnis hiervon liegt das elektrische Massepotential an beiden Anschlüssen des Motors 31 zum Fenster-Öffnen und -Schließen an, so dass eine Rotationsbewegung des Motors 31 verhindert ist. Auf diese Weise wird das Fenster in keiner Richtung verschoben.
  • Es sei nun angenommen, dass der Fensterschließschalter 35U betätigt wird, so dass der bewegliche Kontakt des Fensterschließschalters 35U mit dem mit dem Stromversorgungsanschluss 40 verbundenen feststehenden Kontakt verbunden wird. In diesem Fall wird eine Stromversorgungsspannung durch den beweglichen Kontakt an die Steuereinheit 34 angelegt, so dass die Steuereinheit 34 dazu veranlasst wird, dem zweiten Fensterschließ-Steuertransistor 33U2 ein Steuersignal zuzuführen. Daher befindet sich auch der erste Fensterschließ-Steuertransistor 33U1 gleichzeitig in einem Ein-Zustand. Wenn der erste Fensterschließ-Steuertransistor 33U1 eingeschaltet ist, wird das in Fensterschließrichtung arbeitende Relais 32U durch die Stromversorgungsspannung aktiviert, die durch den ersten Fensterschließ-Steuertransistor 33U1 zugeführt wird, wodurch der bewegliche Kontakt des in Fensterschließrichtung arbeitenden Relais 32U auf den mit dem Stromversorgungsanschluss 40 verbundenen feststehenden Kontakt geschaltet wird. In diesem Zustand liegt bei dem Motor 31 zum Fenster-Öffnen und -Schließen die Stromversorgungsspannung an dem einen Ende an, während die Massespannung an dem anderen Ende anliegt. Als Ergebnis hiervon dreht sich der Motor 31 zum Fenster-Öffnen und -Schließen in einer derartigen Richtung, dass das Fenster in Schließrichtung bewegt wird.
  • Andererseits sei angenommen, dass bei nicht betätigtem Fensterschließschalter 35U der Fensteröffnungsschalter 35D betätigt wird, um den beweglichen Kontakt mit dem feststehenden Kontakt zu verbinden. In diesem Fall wird eine Stromversorgungsspannung durch den Fensteröffnungsschalter 35D an die Steuereinheit 34 angelegt, so dass die Steuereinheit 34 dazu veranlasst wird, dem zweiten Fensteröffnungs-Steuertransistor 33D2 ein Steuersignal zuzuführen. Das Steuersignal versetzt den zweiten Fensteröffnungs-Steuertransistor 33D2 und somit den ersten Fensteröffnungs-Steuertransistor 33D1 gleichzeitig in einen Ein-Zustand. Wenn der erste Fensteröffnungs-Steuertransistor 33D1 eingeschaltet ist, wird das in Fensteröffnungsrichtung arbeitende Relais 32D durch die Stromversorgungsspannung aktiviert, die durch den ersten Fensteröffnungs-Steuertransistor 33D1 zugeführt wird, so dass der bewegliche Kontakt des in Fensteröffnungsrichtung arbeitenden Relais 32D auf den mit dem Stromversorgungsanschluss 40 verbundenen feststehenden Kontakt geschaltet wird. In diesem Zustand liegt bei dem Motor 31 zum Fenster-Öffnen und -Schließen die Massespannung an dem einen Ende an und die Stromversorgungsspannung an dem anderen Ende an. Als Ergebnis hiervon dreht sich der Motor 31 zum Fenster-Öffnen und -Schließen in einer derartigen Richtung, dass das Fenster in Öffnungsrichtung bewegt wird.
  • Als Nächstes sei angenommen, dass unmittelbar nach Betätigung des Fensterschließschalters 35U der Auto-Schalter 37 zum Fenster-Öffnen und -Schließen betätigt wird. In diesem Fall dreht sich der Motor 31 zum Fenster-Öffnen und -Schließen in einer Richtung, in der das Fenster aus dem gleichen Grund, wie dieser vorstehend beschrieben worden ist, in Schließrichtung bewegt wird. Zu diesem Zeitpunkt führt jedoch die Steuereinheit 34 eine Steuerung zum Fortsetzen der Verschiebebewegung des Fensters in der Schließrichtung selbst dann aus, wenn die Betätigung des Fensterschließschalters 35U und/oder die Betätigung des Auto-Schalters 37 zum Fenster-Öffnen und -Schließen beendet werden. Außerdem wird die Verschiebebewegung des Fensters in Schließrichtung fortgesetzt, bis das Fenster vollständig geschlossen ist.
  • Wenn der Auto-Schalter 37 zum Fenster-Öffnen und -Schließen unmittelbar nach einer Betätigung des Fensteröffnungsschalters 35D betätigt wird, führt die Steuereinheit 34 gleichermaßen eine Steuerung zum Fortsetzen der Verschiebebewegung des Fensters in der Öffnungsrichtung aus, bis das Fenster vollständig geöffnet ist, und zwar selbst dann, wenn die Betätigung des Fen steröffnungsschalters 35D und/oder die Betätigung des Auto-Schalters 37 zum Fenster-Öffnen und -Schließen beendet werden.
  • Wenn der Schalter 36A zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des vorderen Beifahrersitzes betätigt wird, um den beweglichen Kontakt in eine Position zum Öffnen des Fensters auf der Seite des vorderen Beifahrersitzes zu bringen, detektiert die Steuereinheit 34 die Betätigung und gibt ein Signal zum Öffnen des Fensters an die in der Zeichnung nicht dargestellte Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des vorderen Beifahrersitzes ab. Das Signal zum Öffnen des Fensters wird über die Schnittstellenschaltung 39 dem externen Verbindungsanschluss 41 zugeführt. Von dem externen Verbindungsanschluss 41 wird das Signal zum Öffnen des Fensters über die Verbindungsleitung zu der Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des vorderen Beifahrersitzes weitergeleitet, so dass das Fenster in Öffnungsrichtung bewegt wird. Wenn dagegen der Schalter 36A zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des vorderen Beifahrersitzes betätigt wird, um den beweglichen Kontakt in eine Position zum Schließen des Fensters auf der Seite des vorderen Beifahrersitzes zu verbringen, wird das Fenster in Schließrichtung bewegt.
  • Wenn der Schalter 36R zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des rechten Rücksitzes betätigt wird, um den beweglichen Kontakt in eine Position zum Öffnen oder Schließen des Fensters auf der Seite des rechten Rücksitzes zu bringen, wird in exakt der gleichen Weise das Fenster in Öffnungsrichtung bzw. Schließrichtung bewegt. Wenn der Schalter 36L zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des linken Rücksitzes betätigt wird, um den beweglichen Kontakt in eine Position zum Öffnen oder Schließen des Fensters auf der Seite des linken Rücksitzes zu bringen, wird das Fenster in ähnlicher Weise in Öffnungsrichtung bzw. Schließrichtung bewegt.
  • Wenn die Einklemm-Detektionsschaltung 38 das Einklemmen eines Gegenstands durch ein Fenster detektiert, während das Fenster in Schließrichtung verschoben wird, gibt die Einklemm-Detektionsschaltung 38 ein Einklemm-Detektionssignal an die Steuereinheit 34 ab. Zu diesem Zeitpunkt steuert die Steuereinheit 34 die Schaltersteuereinheit 33, das in Fensterschließrichtung ar beitende Relais 32U und das in Fensteröffnungsrichtung arbeitende Relais 32D zum Stoppen des Motors 31 zum Fenster-Öffnen und -Schließen oder zum rotationsmäßigen Bewegen des Motors 31 zum Fenster-Öffnen und -Schließen in der umgekehrten Richtung.
  • Es ist darauf hinzuweisen, dass die tatsächliche Konfiguration und die Arbeitsweise der bei der elektrischen Fensterhebervorrichtung verwendeten Einklemm-Detektionsschaltung 38 nicht beschrieben werden, da diese bereits allgemein bekannt sind.
  • Da die Betätigungseinheit 30 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes, die bei der herkömmlichen elektrischen Fensterhebervorrichtung verwendet wird, in einem Fahrzeug oder insbesondere in der Tür auf der Seite des Fahrersitzes angebracht ist, muss die Größe der Betätigungseinheit 30 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes klein sein. Aus diesem Grund müssen auch der Fensterschließschalter 35U und der Fensteröffnungsschalter 35D jeweils möglichst klein ausgebildet sein. Wenn das Fahrzeug ins Wasser fällt und die Karosserie desselben aus irgendwelchen Gründen versinkt, strömt jedoch Wasser in den Fensterschließschalter 35U und den Fensteröffnungsschalter 35D ein, die jeweils eine kleine Größe haben, so dass Isolatoren zwischen den Kontakten beschädigt werden. Als Ergebnis hiervon werden die Kontakte unabhängig von der Position des beweglichen Kontakts in einen leitfähigen Zustand versetzt. In diesem Zustand dreht sich der Motor 31 zum Fenster-Öffnen und -Schließen selbst dann nicht in der normalen Weise, wenn der Fensteröffnungsschalter 35D betätigt wird, so dass das Fenster nicht geöffnet werden kann. Als Ergebnis hiervon können der Fahrer sowie Insassen nicht aus dem versunkenen Fahrzeug entkommen.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Schaffung einer elektrischen Fensterhebervorrichtung mit Versinkungsdetektion, die zuverlässig in der Lage ist, ein Fenster zu öffnen, wenn der Benutzer einen Versinkungsfall- Fensteröffnungsschalter betätigt, der zusammen mit einer Versinkungsdetektionsschaltung separat vorgesehen ist.
  • Zum Erreichen des vorstehend geschilderten Ziels schafft die vorliegende Erfindung eine elektrische Fensterhebervorrichtung mit Versinkungsdetektion, aufweisend: Einen Motor zum Fenster-Öffnen und -Schließen; eine Motorantriebseinheit zum selektiven Antreiben des Motors zum Fenster-Öffnen und -Schließen; eine Schaltersteuereinheit, die mit Steuerschaltern versehen ist und dazu verwendet wird, der Motorantriebseinheit eine Steuerspannung zuzuführen; einen Schalter zum Fenster-Öffnen und -Schließen; eine Steuereinheit zum Einschalten von einem der Steuerschalter nach Maßgabe einer an dem Schalter zum Fenster-Öffnen und -Schließen ausgeführten Betätigung; eine Versinkungsdetektionsschaltung mit einem Versinkungsdetektionssensor; und einen Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter, wobei: bei Ausführung einer Betätigung an dem Schalter zum Fenster-Öffnen und -Schließen, während die Versinkungsdetektionsschaltung in einen inoperativen Zustand versetzt ist, die Steuereinheit einen der Steuerschalter nach Maßgabe der an dem Schalter zum Fenster-Öffnen und -Schließen ausgeführten Betätigung einschaltet und die Schaltersteuereinheit der Motorantriebseinheit eine Steuerspannung durch den eingeschalteten Steuerschalter zuführt, um den Motor zum Fenster-Öffnen und -Schließen anzutreiben und dadurch das Fenster zu öffnen oder zu schließen; und wobei dann, wenn die Versinkungsdetektionsschaltung durch das von dem Versinkungsdetektionssensor detektierte Versinken des Fahrzeugs in einen inoperativen Zustand versetzt wird, ein eingeschalteter Zustand eines beliebigen Steuerschalters deaktiviert wird und eine an dem Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter ausgeführte Betätigung dazu führt, dass der Motorantriebseinheit eine Steuerspannung zugeführt wird, um den Motor zum Fenster-Öffnen und -Schließen anzutreiben und dadurch das Fenster zu öffnen.
  • Bei der vorstehend beschriebenen Konfiguration, bei der die Versinkungsdetektionsschaltung und der Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter an der Einheit zum Betätigen des Fensters auf der Seite des Fahrersitzes vorgesehen sind, detektiert im Fall eines Versinkens des Fahrzeugs die Versinkungsdetekti onsschaltung dieses Versinken, und sie gibt ein Versinkungsdetektionssignal zum Stoppen einer Betätigung zum Antreiben des Motors zum Fenster-Öffnen und -Schließen ab und ermöglicht eine Betätigung des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters zum Antreiben des Motors zum Fenster-Öffnen und -Schließen, um das Fenster in Öffnungsrichtung zu bewegen. Durch Betätigen des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters kann somit das Fenster in zuverlässiger Weise geöffnet werden, selbst wenn Bereiche der Einheit zum Betätigen des Fensters auf der Seite des Fahrersitzes von dem Versinken betroffen sind.
  • Bei der vorstehend beschriebenen Konfiguration ist es durch direktes Verbinden des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters mit der Motorantriebseinheit zum Fenster-Öffnen und -Schließen möglich, eine Konstruktion zu schaffen, bei der bei Betätigung des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters eine Steuerspannung über den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter der Motorantriebseinheit zum Fenster-Öffnen und -Schließen zugeführt werden kann.
  • Bei der vorstehend beschriebenen Konstruktion wird durch Betätigen des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters, während alle Steuerschalter ausgeschaltet sind, der Motorantriebseinheit zum Fenster-Öffnen und -Schließen eine Steuerspannung zum Antreiben des Motors zum Fenster-Öffnen und -Schließen in einer Rotationsbewegung zugeführt, die eine Bewegung des Fensters in Öffnungsrichtung ermöglicht. Auf diese Weise kann ein Konfigurationsbereich, der die Versinkungsdetektionsschaltung und den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter umfasst, von der restlichen Konfiguration getrennt werden, so dass eine Steigerung des Ausmaßes an Freiheit bei der Ausbildung der Schaltungen ermöglicht wird.
  • Ferner kann bei der vorstehend beschriebenen Konfiguration durch Verbinden des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters mit einem der Steuerschalter, der als Fensteröffnungs-Steuerschalter dient, eine weitere Konstruktion geschaffen werden, bei der bei Betätigung des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters der Motorantriebseinheit zum Fenster-Öffnen und -Schließen eine Steuerspannung über den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter und den Fensteröffnungs-Steuerschalter zugeführt wird.
  • Bei der vorstehend beschriebenen, weiteren Konstruktion wird durch Betätigen des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters der einmal ausgeschaltete Fensteröffnungs-Steuerschalter wieder eingeschaltet, um der Motorantriebseinheit zum Fenster-Öffnen und -Schließen eine Steuerspannung zum Antreiben des Motors zum Fenster-Öffnen und -Schließen in einer Rotationsbewegung zuzuführen, die eine Bewegung des Fensters in Öffnungsrichtung ermöglicht. Durch Verwendung des Fensteröffnungs-Steuerschalters in dieser Weise, lässt sich somit ein Konfigurationsbereich, der die Versinkungsdetektionsschaltung und den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter aufweist, aufgrund der Verwendung des Fensteröffnungs-Steuerschalters einfacher ausbilden.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Es zeigen:
  • 1 ein Schaltbild zur Erläuterung der Konfiguration von Hauptkomponenten, die eine elektrische Fensterhebervorrichtung mit Versinkungsdetektion gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bilden;
  • 2 ein Schaltbild zur Erläuterung der Konfiguration von Hauptkomponenten, die eine elektrische Fensterhebervorrichtung mit Versinkungsdetektion gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bilden; und
  • 3 ein Schaltbild zur Erläuterung einer typischen Konfiguration von Hauptkomponenten, die die herkömmliche elektrische Fensterhebervorrichtung bilden.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • Einige bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die zeichnerischen Darstellungen erläutert.
  • 1 zeigt ein Schaltbild zur Erläuterung eines ersten Ausführungsbeispiels einer elektrischen Fensterhebervorrichtung mit Versinkungsdetektion gemäß der vorliegenden Erfindung. Genauer gesagt veranschaulicht die Zeichnung die Konfiguration einer Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes, wie diese bei der elektrischen Fensterhebervorrichtung mit Versinkungsdetektion verwendet wird.
  • Wie in 1 gezeigt ist, umfasst die Betätigungseinheit 14 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes, die gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet ist, einen Motor 1 zum Fenster-Öffnen und -Schließen, ein in Fensterschließrichtung arbeitendes Relais 2U (Motorantriebseinheit), ein in Fensteröffnungsrichtung arbeitendes Relais 2D (Motorantriebseinheit), eine Schaltersteuereinheit 3, eine Steuereinheit (CPU) 4, eine Versinkungsdetektionsschaltung 5, einen Schalter 6D zum Öffnen und Schließen eines Fensters auf der Seite des Fahrersitzes, einen Schalter 6A zum Öffnen und Schließen eines Fensters auf der Seite des vorderen Beifahrersitzes, einen Schalter 6R zum Öffnen und Schließen eines Fensters auf der Seite des rechten Rücksitzes, einen Schalter 6L zum Öffnen und Schließen eines Fensters auf der Seite des linken Rücksitzes, einen Auto-Schalter 7 zum Fenster-Öffnen und Schließen, einen Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter 8, eine Ansteuerschaltung 9 für den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter, eine Einklemm-Detektionsschaltung 10, eine Schnittstellenschaltung (I/F) 11, einen Stromversorgungsanschluss 12 und einen externen Verbindungsanschluss 13.
  • Das in Fensterschließrichtung arbeitende Relais 2U und das in Fensteröffnungsrichtung arbeitende Relais 2D weisen jeweils eine Relaiswicklung und Kontakte auf. Die Schaltersteuereinheit 3 weist einen ersten Fensterschließ-Steuertransistor 3U1 , einen zweiten Fensterschließ-Steuertransistor 3U2 , einen ersten Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D1 , einen zweiten Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D2 sowie eine Mehrzahl von Widerständen auf, die nicht mit einem Bezugszeichen bezeichnet sind. Die Versinkungsdetektionsschaltung 5 umfasst einen Versinkungsdetektionssensor 51 , einen Schalttransistor 52 , einen Kollektorwiderstand 53 , einen Basis-Vorspannungswiderstand 54 sowie einen Basis-Reihenwiderstand 55 . Die Ansteuerschaltung 9 für den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter weist einen Schalttransistor 91 , einen Basis-Vorspannungswiderstand 92 , einen Basis-Reihenwiderstand 93 sowie eine Pufferdiode 94 auf. Der Schalter 6D zum Fenster-Öffnen und -Schließen des Fensters auf der Seite des Fahrersitzes, der Schalter 6A zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des Beifahrersitzes, der Schalter 6R zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des rechten Rücksitzes, der Schalter 6L zum Öffnen und Schließen eines Fensters auf der Seite des linken Rücksitzes sowie der Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter 8 sind jeweils als einpoliger Umschalter ausgebildet. Bei dem Auto-Schalter 7 zum Fenster-Öffnen und -Schließen dagegen handelt es sich um einen einpoligen Ausschaltkreis. Der Versinkungsdetektionssensor 51 weist ein Paar Leiter auf, die nahe beieinander einander gegenüberliegend vorgesehen sind.
  • Der eine Anschluss des Motors 1 zum Fenster-Öffnen und -Schließen ist mit dem beweglichen Kontakt des in Fensterschließrichtung arbeitenden Relais 2U verbunden, während sein anderer Anschluss mit dem beweglichen Kontakt des in Fensteröffnungsrichtung arbeitenden Relais 2D verbunden ist. Das eine Ende der Relaiswicklung, die bei dem in Fensterschließrichtung arbeitenden Relais 2U verwendet wird, ist mit dem Kollektor des bei der Schaltersteuereinheit 3 verwendeten ersten Fensterschließ-Steuertransistors 3U1 verbunden, während das andere Ende der Relaiswicklung mit Masse verbunden ist. Einer der feststehenden Kontakte, die bei dem in Fensterschließrichtung arbeitenden Relais 2U verwendet werden, ist mit dem Anschluss 12 verbunden, während der andere feststehende Kontakt mit Masse verbunden ist. Gleichermaßen ist das eine Ende der Relaiswicklung, die bei dem in Fensteröffnungsrichtung arbeitenden Relais 2D verwendet wird, mit dem Kollektor des in der Schaltersteuereinheit 3 verwendeten, ersten Fensteröffnungs-Steuertransistors 3D1 verbunden, während das andere Ende des Relais mit Masse verbunden ist. Ferner ist der eine feststehende Kontakt ebenfalls mit dem Anschluss 12 verbunden, während der andere feststehende Kontakt wiederum mit Masse verbunden ist.
  • Bei der Schaltersteuereinheit 3 ist die Basis des ersten Fensterschließ-Steuerwiderstands 3U1 durch einen Widerstand mit dem Kollektor des zweiten Fensterschließ-Steuertransistors 3U2 verbunden, während der Emitter des ersten Fensterschließ-Steuertransistors 3U1 mit dem Kollektor des Schalttransistors 52 verbunden ist. Die Basis des zweiten Fensterschließ-Steuertransistors 3U2 ist durch einen Widerstand mit der Steuereinheit 4 verbunden, und sein Emitter ist mit Masse verbunden. In ähnlicher Weise ist die Basis des ersten Fensteröffnungs-Steuertransistors 3D1 durch einen Widerstand mit dem Kollektor des zweiten Fensteröffnungs-Steuertransistors 3D2 verbunden, während sein Emitter mit dem Kollektor des Schalttransistors 52 verbunden ist. Die Basis des zweiten Fensteröffnungs-Steuertransistors 3D2 ist durch einen Widerstand mit der Steuereinheit 4 verbunden, und sein Emitter ist mit Masse verbunden.
  • Bei der Versinkungsdetektionsschaltung 5 ist das eine Ende des Versinkungsdetektionssensors 51 mit dem Stromversorgungsanschluss 12 verbunden, und das andere Ende ist durch den Basis-Reihenwiderstand 55 mit der Basis des Schalttransistors 52 verbunden. Die Basis des Schalttransistors 52 ist durch den Basis-Vorspannungswiderstand 54 mit Masse verbunden, und der Kollektor des Schalttransistors 52 ist durch den Kollektorwiderstand 53 mit dem Stromversorgungsanschluss 12 verbunden. Der Emitter des Schalttransistors 52 ist mit Masse verbunden. Bei der Ansteuerschaltung 9 für den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter ist die Basis des Schalttransistors 91 durch den Basis-Reihenwiderstand 93 mit dem Kollektor des Schaltwiderstands 52 verbunden und durch den Basis-Vorspannungswiderstand 92 mit dem Stromversorgungsanschluss 12 verbunden. Der Kollektor des Schalttransistors 91 ist mit einem der feststehenden Kontakte des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters 8 verbunden, während der Emitter des Schalttransistors 91 mit dem Stromversorgungsanschluss 12 verbunden ist. Die Anode der Pufferdiode 94 ist mit dem beweglichen Kontakt des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters 8 verbunden, und die Kathode der Pufferdiode 94 ist mit dem einen Ende einer Relaiswicklung verbunden, die bei dem in Fensteröffnungsrichtung arbeitenden Relais 2D verwendet wird.
  • Die beweglichen Kontakte des Schalters 6D zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des Fahrersitzes, der Schalter 6A zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des Beifahrersitzes, der Schalter 6L zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des linken Rücksitzes sowie der Schalter 6R zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des rechten Rücksitzes sind mit Masse verbunden, während die feststehenden Kontakte von diesen beide mit der Steuereinheit 4 verbunden sind. Der bewegliche Kontakt des Auto-Schalters 7 zum Fenster-Öffnen und -Schließen ist mit Masse verbunden, während sein feststehender Kontakt mit der Steuereinheit 4 verbunden ist. Der andere feststehende Kontakt des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters 8 ist mit Masse verbunden. Die Einklemm-Detektionsschaltung 10 ist mit der Steuereinheit 4 verbunden. Das eine Ende der Schnittstellenschaltung 11 ist mit der Steuereinheit 4 verbunden, während ihr anderes Ende mit dem externen Verbindungsanschluss 13 verbunden ist.
  • Zusätzlich zu der Betätigungseinheit 14 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes beinhaltet die konventionelle Fensterhebervorrichtung ferner eine Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des Beifahrersitzes, eine Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des rechten Rücksitzes sowie eine Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des linken Rücksitzes, die in 1 nicht gezeigt sind, wie dies auch bei der herkömmlichen elektrischen Fensterhebervorrichtung der Fall ist. Die Konfigurationen der Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des Beifahrersitzes, der Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des rechten Rücksitzes und der Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des linken Rücksitzes sind jeweils identisch mit der Konfiguration der Betätigungseinheit 14 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes, und zwar mit folgenden Ausnahmen. Als Erstes handelt es sich in der Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des Beifahrersitzes, der Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des rechten Rücksitzes und der Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des linken Rücksitzes bei dem Schalter 6D zum Öffnen und Schließen eines Fensters auf der Seite des Fahrersitzes um einen Schalter zum Öffnen und Schließen eines Fensters neben einem Sitz, für das die Fensterbetätigungseinheit vorgesehen ist. Als Zweites sind die Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des Beifahrersitzes, die Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des rechten Rücksitzes und die Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des linken Rücksitzes jeweils weder mit dem Schalter 6A zum Öffnen und Schließen eines Fensters auf der Seite des Beifahrersitzes, dem Schalter 6L zum Öffnen und Schließen eines Fensters auf der Seite des linken Rücksitzes, dem Schalter 6R zum Öffnen und Schließen eines Fensters auf der Seite des rechten Rücksitzes noch mit dem Auto-Schalter 7 zum Fenster-Öffnen und -Schließen versehen. Die Betätigungseinheit 14 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes, die Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des Beifahrersitzes, die Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des rechten Rücksitzes sowie die Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des linken Rücksitzes sind durch Verbindungsleitungen jeweils miteinander verbunden, die ihre externen Verbindungsanschlüsse 13 miteinander verbinden.
  • Anstelle des Aufgreifens der vorstehend beschriebenen Konfiguration können beliebige Einheiten der Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des Beifahrersitzes, der Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des rechten Rücksitzes und der Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des linken Rücksitzes die Konfiguration der herkömmlichen elektrischen Fensterhebervorrichtung mit Ausnahme der Versinkungsdetektionsschaltung 5, des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters 8 und der Ansteuerschaltung 9 für den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter aufgreifen.
  • Die Betätigungseinheit 14 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes, die die vorstehend beschriebene Konfiguration aufweist, arbeitet folgendermaßen.
  • Als Erstes wird die Arbeitsweise im Normalzustand des Fahrzeugs erläutert.
  • Wenn der Schalter 6D zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des Fahrersitzes nicht betätigt wird, ist der bewegliche Kontakt des Schalters 6D zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des Fahrersitzes mit keinem der feststehenden Kontakte desselben verbunden, wie dies in 1 gezeigt ist. In diesem Fall führt die Steuerschaltung 4 dem zweiten Fensterschließ-Steuertransistor 3U2 kein Steuersignal zu, so dass sich der erste Fen sterschließ-Steuertransistor 3U1 in einem Aus-Zustand befindet. Daher wird das in Fensterschließrichtung arbeitende Relais 2U nicht aktiviert. In diesem Zustand ist der bewegliche Kontakt des in Fensterschließrichtung arbeitenden Relais 2U mit dem mit Masse verbundenen feststehenden Kontakt verbunden, wie dies in 1 gezeigt ist. In ähnlicher Weise führt die Steuereinheit 4 dem zweiten Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D2 kein Steuersignal zu, so dass der erste Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D1 sich in einem Aus-Zustand befindet. Daher wird das Fensteröffnungsrichtung arbeitende Relais 2D nicht aktiviert. In diesem Zustand ist der bewegliche Kontakt des in Fensteröffnungsrichtung arbeitenden Relais 2D mit dem mit Masse verbundenen feststehenden Kontakt verbunden, wie dies in 1 gezeigt ist. Da das Massepotential an den beiden Anschlüssen des Motors 1 zum Fenster-Öffnen und -Schließen anliegt, erfolgt in beiden Richtungen keine Bewegung des Fensters.
  • Zu diesem Zeitpunkt detektiert der in der Versinkungsdetektionsschaltung 5 verwendete Versinkungsdetektionssensor keinen Versinkungszustand. Wenn kein Verbindungszustand detektiert wird, hat die Impedanz des Versinkungsdetektionssensors 51 einen sehr hohen Wert, so dass der Schalttransistor 52 ausgeschaltet ist. Wenn der Schalttransistor 52 ausgeschaltet ist, wird die an dem Stromversorgungsanschluss 12 auftretende Stromversorgungsspannung durch den Kollektorwiderstand 53 den Emittern des ersten Fensterschließ-Steuertransistors 3U1 und des ersten Fensteröffnungs-Steuertransistors 3D1 zugeführt. In der Ansteuerschaltung 9 für den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter wird die Basisspannung des Schalttransistor 91 auf ein Niveau nahe der Stromversorgungsspannung angehoben, so dass der Schalttransistor 91 ausgeschaltet ist. Wenn der Schalttransistor 91 ausgeschaltet ist, wird die Stromversorgungsspannung nicht dem Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter 8 zugeführt, so dass die Stromversorgungsspannung auch nicht über den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter 8 dem in Fensteröffnungsrichtung arbeitenden Relais 2D als Ansteuerspannung zugeführt wird, und zwar selbst dann nicht, wenn der Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter 8 unbeabsichtigteweise betätigt wird.
  • Es sei nun angenommen, dass der Schalter 6D zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des Fahrersitzes zum Schließen des Fensters betätigt wird, indem der bewegliche Kontakt mit einem bestimmten feststehenden Kontakt verbunden wird. In diesem Fall wird die Massespannung durch den beweglichen Kontakt an die Steuereinheit 4 angelegt. Ansprechend auf diese Massespannung gibt die Steuereinheit 4 ein Steuersignal an den zweiten Fensterschließ-Steuertransistor 3U2 ab. Das Steuersignal versetzt den zweiten Fensterschließ-Steuertransistor 3U2 und somit den ersten Fensterschließ-Steuertransistor 3U1 gleichzeitig in einen Ein-Zustand. Wenn der erste Fensterschließ-Steuertransistor 3U1 eingeschaltet wird, wird das in Fensterschließrichtung arbeitende Relais 2U mittels der Stromversorgungsspannung durch den Kollektorwiderstand 53 und den ersten Fensterschließ-Steuertransistor 3U1 aktiviert, so dass der bewegliche Kontakt des in Fensterschließrichtung arbeitenden Relais 2U auf den mit dem Stromversorgungsanschluss 12 verbundenen feststehenden Kontakt geschaltet wird. In diesem Zustand liegt bei dem Motor 1 die Stromversorgungsspannung an dem einen Ende an, während die Massespannung an dem anderen Ende anliegt. Als Ergebnis hiervon dreht sich der Motor 1 zum Fenster-Öffnen und -Schließen in einer Richtung, in der das Fenster in Schließrichtung verschoben wird.
  • Wenn dagegen der Schalter 6D zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des Fahrersitzes zum Öffnen des Fensters betätigt wird, wird der bewegliche Kontakt auf den anderen feststehenden Kontakt geschaltet. In diesem Fall wird der Steuereinheit 4 die Massespannung durch den beweglichen Kontakt zugeführt. Ansprechend auf die Zufuhr dieser Massespannung gibt die Steuereinheit 4 ein Steuersignal an den zweiten Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D2 ab. Das Steuersignal versetzt den zweiten Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D2 in den Ein-Zustand und somit gleichzeitig auch den ersten Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D1 in den Ein-Zustand. Wenn der erste Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D1 eingeschaltet ist, wird das in Fensteröffnungsrichtung arbeitende Relais 2D durch den Kollektorwiderstand 53 und den ersten Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D1 mittels der Stromversorgungsspannung aktiviert, so dass der bewegliche Kontakt des in Fensteröffnungsrichtung arbeitenden Relais 2D mit dem mit dem Stromversorgungsanschluss 12 verbun denen feststehenden Kontakt verbunden wird. In diesem Zustand liegt bei dem Motor 1 zum Fenster-Öffnen und -Schließen die Massespannung an dem einen Ende an, während die Stromversorgungsspannung an dem anderen Ende anliegt. Als Ergebnis hiervon dreht sich der Motor 1 zum Fenster-Öffnen und -Schließen in der anderen Richtung, so dass das Fenster in Öffnungsrichtung bewegt wird.
  • Wenn der Auto-Schalter 7 zum Fenster-Öffnen und -Schließen unmittelbar nach Betätigung des Schalters 6D zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des Fahrersitzes in einer beliebigen Richtung betätigt wird, dreht sich der Motor 1 zum Fenster-Öffnen und -Schließen in einer der beiden Richtungen, so dass das Fenster aus dem gleichen Grund, wie dieser vorstehend geschildert worden ist, in Schließrichtung oder in Öffnungsrichtung bewegt wird. Zu diesem Zeitpunkt führt jedoch die Steuereinheit 4 einen Steuervorgang zum Fortsetzen der Verschiebebewegung des Fensters in Schließrichtung oder in Öffnungsrichtung aus, und zwar selbst wenn die Betätigung des Schalters 6D zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des Fahrersitzes und/oder die Betätigung des Auto-Schalters 7 zum Fenster-Öffnen und -Schließen beendet werden. Darüber hinaus hält die Verschiebebewegung des Fensters in Schließrichtung oder in Öffnungsrichtung an, bis das Fenster vollständig geschlossen bzw. vollständig geöffnet ist.
  • Wenn der Schalter 6A zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des Beifahrersitzes betätigt wird, um den beweglichen Kontakt in eine Position zum Schließen des Fensters auf der Seite des Beifahrersitzes zu bringen, detektiert die Steuereinheit 4 diese Betätigung und gibt ein Signal zum Schließen des Fensters an die in der Zeichnung nicht dargestellte Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des Beifahrersitzes ab. Das Signal zum Schließen des Fensters wird dem externen Verbindungsanschluss 13 über die Schnittstellenschaltung 11 zugeführt. Von dem externen Verbindungsanschluss 13 wird das Signal zum Schließen des Fensters durch die Verbindungsleitung zu der Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des Beifahrersitzes weitergeleitet, so dass das Fenster in Schließrichtung bewegt wird. Wenn dagegen der Schalter 6A zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des Beifahrersitzes zum Verbringen des beweglichen Kontakts in eine Position zum Öffnen des Fensters auf der Seite des Beifahrersitzes betätigt wird, wird das Fenster in Öffnungsrichtung bewegt.
  • Wenn der Schalter 6R zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des rechten Rücksitzes betätigt wird, um den beweglichen Kontakt in eine Position zum Öffnen oder Schließen des Fensters auf der Seite des rechten Rücksitzes zu verbringen, wird genau in der gleichen Weise von der Steuereinheit 4 ein Signal zum Öffnen und Schließen des Fensters erzeugt, wodurch das Fenster in Öffnungsrichtung bzw. in Schließrichtung bewegt wird. Wenn der Schalter 6L zum Öffnen und Schließen des Fensters auf der Seite des linken Rücksitzes betätigt wird, um den beweglichen Kontakt in eine Position zum Öffnen oder Schließen des Fensters auf der Seite des linken Rücksitzes zu verbringen, erzeugt die Steuereinheit 4 in ähnlicher Weise ein Signal zum Öffnen oder Schließen des Fensters, so dass das Fenster in Öffnungsrichtung bzw. in Schließrichtung bewegt wird.
  • Im Folgenden wird die Arbeitsweise der elektrischen Fensterhebervorrichtung mit Versinkungsdetektion in einem anormalen Zustand des Fahrzeugs erläutert.
  • Als erster anormaler Zustand sei angenommen, dass ein Gegenstand, wie z.B. ein Finger, eingeklemmt wird, während das Fenster in Schließrichtung bewegt wird. In diesem Fall detektiert die Einklemm-Detektionsschaltung 10 das Einklemmen durch das Fenster und sie gibt ein Einklemm-Detektionssignal an die Steuereinheit 4 ab. Die Steuereinheit 4 gibt unmittelbar ein Steuersignal zum Ausschalten des zweiten Fensterschließ-Steuertransistors 3U2 ab und gleichzeitig ein Steuersignal zum Einschalten des Fensteröffnungs-Steuertransistors 3D2 ab. Wenn der zweite Fensterschließ-Steuertransistor 3U2 ausgeschaltet wird, wird auch der erste Fensterschließ-Steuertransistor 3U1 ausgeschaltet, so dass das Antreiben des in Fensterschließrichtung arbeitenden Relais 2U gestoppt wird. Wenn dagegen der zweite Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D2 eingeschaltet wird, wird auch der erste Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D1 eingeschaltet, so dass das Antreiben des in Fensteröffnungsrichtung arbeitenden Relais 2D gestartet wird. Als Ergebnis hiervon schaltet der Motor 1 zum Fenster-Öffnen und -Schließen abrupt seine Rotationsbewegung von der Schließrichtung auf die Öffnungsrichtung um, so dass das Fenster, das sich bisher in Schließrichtung bewegt hat, in Öffnungsrichtung bewegt wird. Darüber hinaus kann die Steuereinheit 4 auch derart ausgebildet werden, dass dann, wenn die Steuereinheit 4 ein Einklemm-Detektionssignal von der Einklemm-Detektionsschaltung 10 empfängt, die Steuereinheit 4 die Rotationsbewegung des Motors 1 zum Fenster-Öffnen und -Schließen sofort stoppt, anstatt die Rotationsbewegung des Motors 1 zum Fenster-Öffnen und -Schließen von der einen Richtung auf die andere Richtung umzuschalten, wie dies vorstehend beschrieben worden ist.
  • Als zweiter anormaler Zustand sei angenommen, dass das Fahrzeug aus irgendwelchen Gründen untergeht, so dass Wasser in das Innere des Fahrzeugs einströmt. In diesem Fall kann der in der Versinkungsdetektionsschaltung 5 verwendete Versinkungsdetektionssensor 51 nass werden, so dass dessen Impedanz beträchtlich vermindert wird. Bei beträchtlicher Reduzierung der Impedanz wird der Schalttransistor 52 eingeschaltet, so dass die Kollektorspannung von diesem von einem Niveau nahe der Stromversorgungsspannung auf das Niveau der Massespannung abgesenkt wird. Diese Massespannung wird als Versinkungsdetektionssignal abgegeben. Dieses Versinkungsdetektionssignal wird den Emittern des ersten Fensterschließ-Steuertransistors 3U1 und des ersten Fensteröffnungs-Steuertransistors 3D1 zugeführt, und der erste Fensterschließ-Steuertransistor 3U1 und der erste Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D1 werden unabhängig davon ausgeschaltet, ob der erste Fensterschließ-Steuertransistor 3U1 und der erste Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D1 in einem Ein- oder einem Aus-Zustand sind. Gleichzeitig wird der Ansteuerschaltung 9 für den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter ein Versinkungsdetektionssignal an der Basis des Schalttransistors 91 zugeführt. Das Versinkungsdetektionssignal schaltet den Schalttransistor 91 ein, wobei dieser bisher in einem Aus-Zustand war. Wenn der Schalttransistor 91 eingeschaltet wird, wird die Stromversorgungsspannung an einen der feststehenden Kontakte des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters 8 angelegt.
  • Wenn der Fahrer zu diesem Zeitpunkt den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter 8 betätigt, wird der bewegliche Kontakt des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters 8 von dem mit Masse verbundenen, anderen feststehenden Kontakt auf den feststehenden Kontakt umgeschaltet, der mit der Stromversorgungsspannung beaufschlagt wird. Somit wird die Stromversorgungsspannung dem in Fensteröffnungsrichtung arbeitenden Relais 2D durch die Pufferdiode 94 zugeführt. Die Stromversorgungsspannung aktiviert das in Fensteröffnungsrichtung arbeitende Relais 2D. Der Kontakt des in Fensteröffnungsrichtung arbeitenden Relais 2D wird umgeschaltet, und die Stromversorgungsspannung wird dem anderen Ende des Motors 1 zugeführt. Der Motor 1 zum Fenster-Öffnen und -Schließen wird in einer Richtung zum Bewegen des Fensters in Öffnungsrichtung rotationsmäßig bewegt. Auf diese Weise kann der Fahrer rasch aus dem Fahrzeug entkommen.
  • 2 zeigt ein Schaltbild zur Erläuterung einer Konfiguration von Hauptkomponenten, die ein zweites Ausführungsbeispiel einer elektrischen Fensterhebervorrichtung mit Versinkungsdetektion gemäß der vorliegenden Erfindung bilden. Genauer gesagt veranschaulicht die Zeichnung die Konfiguration einer Betätigungseinheit für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes, die bei der elektrischen Fensterhebervorrichtung mit Versinkungsdetektion zum Einsatz kommt.
  • Konfigurationskomponenten der 2, die mit den in 1 gezeigten identisch sind, sind mit den gleichen Bezugszeichen wie diese bezeichnet.
  • Wie in 2 gezeigt ist, ist die Betätigungseinheit 14 zum Betätigen des Fensters auf der Seite des Fahrersitzes gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel identisch mit der Betätigungseinheit 14 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, jedoch mit einem Unterschied hinsichtlich der Art und Weise, in der der Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter 8 mit anderen Komponenten verbunden ist, sowie kleineren Unterschieden hinsichtlich der Konfigurationen der Versinkungsdetektionsschaltung 5 und der Ansteuerschaltung 9 für den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter.
  • Genauer gesagt beinhaltet bei der Betätigungseinheit 14 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel die Versinkungsdetektionsschaltung 5 auch zwei Pufferdioden 56 und 57 zusätzlich zu dem Versinkungsdetektionssensor 51 , dem Schalttransistor 52 , dem Kollektorwiderstand 53 , dem Basis-Vorspannungswiderstand 54 und dem Basis-Reihenwiderstand 55 . Die Ansteuerschaltung 9 für den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter weist zwei Pufferdioden 95 und 96 auf.
  • In der Versinkungsdetektionsschaltung 5 ist der eine Anschluss des Versinkungsdetektionssensors 51 mit dem Stromversorgungsanschluss 12 verbunden, und der andere Anschluss ist mit den Anoden der Pufferdioden 56 und 57 verbunden. Die Basis des Schalttransistors 52 ist durch den Basis-Reihenwiderstand 55 mit der Kathode der Pufferdiode 56 verbunden und durch den Basis-Vorspannungswiderstand 54 mit Masse verbunden. Der Kollektor des Schalttransistors 52 ist mit dem Stromversorgungsanschluss 12 durch den Kollektorwiderstand 53 verbunden und ferner mit dem Emitter des ersten Fensterschließ-Steuertransistors 3U1 verbunden. Der Emitter des Schalttransistors 52 ist mit Masse verbunden. Die Kathode der Pufferdiode 57 ist mit der Basis des zweiten Fensteröffnungs-Steuertransistors 3D2 verbunden. Der bewegliche Kontakt des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters 8 ist mit der Anode der Pufferdiode 96 verbunden. Der eine feststehende Kontakt des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters 8 ist mit dem Stromversorgungsanschluss 12 verbunden, während der andere feststehende Kontakt des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters 8 mit Masse verbunden ist. In der Ansteuerschaltung 9 für den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter ist die Anode der Pufferdiode 95 mit dem Kollektor des Schalttransistors 52 verbunden. Die Kathode der Pufferdiode 95 ist mit der Kathode der Pufferdiode 96 und dem Emitter des ersten Fensteröffnungs-Steuertransistors 3D1 verbunden.
  • Die Betätigungseinheit 14 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel mit der vorstehend beschriebenen Konfiguration arbeitet folgendermaßen.
  • Da die Arbeitsweise im Normalzustand des Fahrzeugs exakt die gleiche ist wie die vorstehend beschriebene Arbeitsweise der Betätigungseinheit 14 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, wird die Arbeitsweise der Betätigungseinheit 14 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in dem Normalzustand des Fahrzeugs nicht erläutert.
  • Bei einer ersten Arbeitsweise im anormalen Zustand des Fahrzeugs handelt es sich um eine Arbeitsweise, die erfolgt, wenn ein Gegenstand, wie z.B. ein Finger, eingeklemmt wird, während das Fenster in Schließrichtung bewegt wird. Diese erste Arbeitsweise ist nahezu die gleiche wie die Arbeitsweise der Betätigungseinheit 14 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in dem bereits beschriebenen ersten anormalen Zustand. Die erste Arbeitsweise, die durch die Betätigungseinheit 14 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel im anormalen Zustand erfolgt, wird somit ebenfalls nicht erläutert.
  • Eine zweite Arbeitsweise im anormalen Zustand des Fahrzeugs ist eine Arbeitsweise, die ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug aus irgendwelchen Gründen versinkt, so dass Wasser ins Innere des Fahrzeugs einströmt. Diese zweite Arbeitsweise unterscheidet sich von der Arbeitsweise der Betätigungseinheit 14 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in dem vorstehend beschriebenen zweiten anormalen Zustand. Die zweite Arbeitsweise, die von der Betätigungseinheit 14 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in dem anormalen Zustand vorgenommen wird, bedarf somit der Erläuterung.
  • Wenn Wasser ins Innere des Fahrzeugs einströmt, kann der in der Schaltung 5 verwendete Versinkungsdetektionssensor 51 nass werden, so dass seine Impedanz beträchtlich reduziert wird. Bei beträchtlicher Reduzierung der Impedanz wird eine Vorspannung an die Basis des Schalttransistor 52 durch den Versinkungsdetektionssensor 51 , die Pufferdiode 56 und den Basis-Reihenwiderstand 55 angelegt, so dass der Schalttransistor 52 eingeschaltet wird. Der Schalttransistor 52 im eingeschalteten Zustand vermindert seine Kollektorspannung von einem Niveau nahe der Stromversorgungsspannung auf das Niveau der Massespannung, und die Massespannung wird als Versinkungsdetektionssignal abgegeben. Das Versinkungsdetektionssignal wird dem Emitter des ersten Fensterschließ-Steuertransistors 3U1 direkt zugeführt und dem Emitter des ersten Fensteröffnungs-Steuertransistors 3D1 durch die Pufferdiode 95 zugeführt. Der erste Fensterschließ-Steuertransistor 3U1 und der erste Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D1 werden unabhängig davon ausgeschaltet, ob der erste Fensterschließ-Steuertransistor 3U1 und der erste Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D1 in einem Ein-Zustand oder einem Aus-Zustand sind. Gleichzeitig wird die Stromversorgungsspannung durch den Versinkungsdetektionssensor 51 und die Pufferdiode 57 der Basis des zweiten Fensteröffnungs-Steuertransistors 3D2 zugeführt, um den zweiten Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D2 einzuschalten.
  • Wenn der Fahrer den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter 8 in diesem Zustand betätigt, wird der bewegliche Kontakt des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters 8 mit dem feststehenden Kontakt verbunden, wodurch die Stromversorgungsspannung durch die Pufferdiode 96 zu dem Emitter des ersten Fensteröffnungs-Steuertransistors 3D1 weitergeleitet wird. Da der zweite Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D2 bereits eingeschaltet worden ist, schaltet die Stromversorgungsspannung auch den ersten Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D1 ein. In diesem Stadium wird die Stromversorgungsspannung dem in Fensteröffnungsrichtung arbeitenden Relais 2D über den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter 8 und den ersten Fensteröffnungs-Steuertransistor 3D1 zugeführt, so dass das in Fensteröffnungsrichtung arbeitende Relais 2D derart angesteuert wird, dass der bewegliche Kontakt des in Fensteröffnungsrichtung arbeitenden Relais 2D auf den feststehenden Kontakt geschaltet wird. Als Ergebnis hiervon liegt die Stromversorgungsspannung durch das in Fensteröffnungsrichtung arbeitende Relais 2D an dem einen Ende des Motors 1 zum Fenster-Öffnen und -Schließen an. Der Motor 1 zum Fenster-Öffnen und -Schließen dreht sich somit in einer Richtung, in der das Fenster in Öffnungsrichtung bewegt wird. Auf diese Weise ist der Fahrer in der Lage, rasch aus dem Fahrzeug zu entkommen.
  • Es ist darauf hinzuweisen, dass das erste und das zweite Ausführungsbeispiel die Betätigungseinheit 14 für das Fenster auf der Seite des Fahrersitzes mit der in diese integrierten Einklemm-Detektionsschaltung 10 exemplarisch darstellen, jedoch ist die Einklemm-Detektionsschaltung 10 bei der elektrischen Fensterhebervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung nicht unbedingt notwendig. Das heißt, die Einklemm-Detektionsschaltung 10 kann auch weggelassen werden.
  • Die Einheit zum Betätigen des Fensters auf der Seite des Fahrersitzes ist mit einer Versinkungsdetektionsschaltung und einem Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter gemäß der vorliegenden Erfindung versehen, wie dies vorstehend beschrieben worden ist. Bei einer solchen Einheit zum Betätigen des Fensters auf der Seite des Fahrersitzes detektiert die Versinkungsdetektionsschaltung das Versinken bei einem Untergehen des Fahrzeugs, und sie gibt ein Versinkungsdetektionssignal zum sofortigen Stoppen des Betriebs zum rotationsmäßigen Antreiben des Motors zum Fenster-Öffnen und -Schließen ab und ermöglicht eine Betätigung des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters zum rotationsmäßigen Bewegen des Motors in einer Richtung zum Öffnen des Fensters. Die vorliegende Erfindung zeigt somit eine Wirkung dahingehend, dass durch Betätigen des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters das Fenster mit Sicherheit geöffnet werden kann, selbst wenn Bereiche der Einheit zum Betätigen des Fensters auf der Seite des Fahrersitzes von in das Innere des versinkenden Fahrzeugs einströmendem Wasser betroffen sind.

Claims (3)

  1. Elektrische Fensterhebervorrichtung mit Versinkungsdetektion, aufweisend: einen Motor zum Fenster-Öffnen und -Schließen; eine Motorantriebseinheit zum selektiven Antreiben des Motors zum Fenster-Öffnen und -Schließen; eine Schaltersteuereinheit, die mit Steuerschaltern versehen ist und dazu verwendet wird, der Motorantriebseinheit eine Steuerspannung zuzuführen; einen Schalter zum Fenster-Öffnen und -Schließen; eine Steuereinheit zum Einschalten von einem der Steuerschalter nach Maßgabe einer an dem Schalter zum Fenster-Öffnen und -Schließen ausgeführten Betätigung; eine Versinkungsdetektionsschaltung mit einem Versinkungsdetektionssensor; und einen Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter, wobei: bei Ausführung einer Betätigung an dem Schalter zum Fenster-Öffnen und -Schließen, während die Versinkungsdetektionsschaltung in einen inoperativen Zustand versetzt ist, die Steuereinheit einen der Steuerschalter nach Maßgabe der an dem Schalter zum Fenster-Öffnen und -Schließen ausgeführten Betätigung einschaltet und die Schaltersteuereinheit der Motorantriebseinheit eine Steuerspannung durch den eingeschalteten Steuerschalter zuführt, um den Motor zum Fenster-Öffnen und -Schließen anzutreiben und dadurch das Fenster zu öffnen oder zu schließen; und wobei dann, wenn die Versinkungsdetektionsschaltung durch das von dem Versinkungsdetektionssensor detektierte Versinken des Fahrzeugs in einen operativen Zustand versetzt wird, ein eingeschalteter Zustand eines beliebigen Steuerschalters deaktiviert wird und eine an dem Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter ausgeführte Betätigung dazu führt, dass der Mo torantriebseinheit eine Steuerspannung zugeführt wird, um den Motor zum Fenster-Öffnen und -Schließen anzutreiben und dadurch das Fenster zu öffnen.
  2. Elektrische Fensterhebervorrichtung mit Versinkungsdetektion nach Anspruch 1, wobei der Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter direkt mit der Motorantriebseinheit verbunden ist; und wobei bei Betätigung des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters die Steuerspannung der Motorantriebseinheit über den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter zugeführt wird.
  3. Elektrische Fensterhebervorrichtung mit Versinkungsdetektion nach Anspruch 1, wobei der Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter mit einem der Steuerschalter verbunden ist, der als Fensteröffnungs-Steuerschalter dient; und wobei bei Betätigung des Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalters die Steuerspannung der Motorantriebseinheit über den Versinkungsfall-Fensteröffnungsschalter und den Fensteröffnungs-Steuerschalter zugeführt wird.
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