EP1371802A2 - Motor vehicle door lock with electro-mechanically actuated central locking - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeug-Türverschluß mit einem elektromechanischen
Zentralverriegelungsantrieb mit den Merkmalen des Oberbegriffs
von Anspruch 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs von
Anspruch 10.The invention relates to a motor vehicle door lock with an electromechanical
Central locking drive with the features of the generic term
of
Ein üblicher Kraftfahrzeug-Türverschluß der in Rede stehenden Art, also der Verschluß für eine Kraftfahrzeug-Seitentür, eine Heckklappe oder Hecktür, aber auch für eine Schiebetür eines Kraftfahrzeugs, weist regelmäßig Schließelemente wie Drehfalle und Sperrklinke sowie eine Schloßmechanik mit verschiedenen Hebeln, die der Betätigung dienen, auf. Im einzelnen kann man dazu auf den Stand der Technik verweisen (z.B. DE 100 06 765 A1).A conventional motor vehicle door lock of the type in question, that is Closure for a motor vehicle side door, a tailgate or tailgate, however also for a sliding door of a motor vehicle, has regular locking elements such as rotary latch and pawl as well as a lock mechanism with various Lever that are used for actuation. In particular, you can refer to the Reference state of the art (e.g. DE 100 06 765 A1).
Weit verbreitet sind Kraftfahrzeug-Türverschlüsse mit einem elektromechanischen Zentralverriegelungsantrieb (z.B. DE 100 06 765 A1). Von diesem wird regelmäßig ein mechanisches Zentralverriegelungselement der Schloßmechanik angetrieben, um den Kraftfahrzeug-Türverschluß insgesamt zumindest in eine Entriegelungsstellung, in der die Kraftfahrzeugtür von außen und innen geöffnet werden kann, und in eine Verriegelungsstellung, in der die Kraftfahrzeugtür nur von innen geöffnet werden kann, von außen jedoch nicht geöffnet werden kann, zu bringen. Häufig ist auch eine dritte Stellung eingerichtet, nämlich eine Diebstahlsicherungsstellung, in der die Kraftfahrzeugtür weder von außen noch von innen geöffnet werden kann. Schließlich ist an hinteren Seitentüren und an Hecktüren auch eine Kindersicherungsstellung vorzusehen, in der die Kraftfahrzeugtür zwar von außen, jedoch nicht von innen geöffnet werden kann. Auf Details hierzu kommt es für die Lehre der vorliegenden Erfindung nicht an, diese befaßt sich mit der Steuerung des elektromechanischen Zentralverriegelungsantriebs.Motor vehicle door locks with an electromechanical are widespread Central locking drive (e.g. DE 100 06 765 A1). From this one regularly a mechanical central locking element of the lock mechanism driven to the motor vehicle door lock at least in a total Unlocked position, in which the motor vehicle door is opened from the outside and inside can be, and in a locking position in which the motor vehicle door only can be opened from the inside, but cannot be opened from the outside, bring to. A third position is also often set up, namely an anti-theft position, in which the motor vehicle door neither from the outside nor from can be opened inside. Finally, at the rear side doors and on Rear doors also provide a child lock position in which the motor vehicle door can be opened from the outside, but not from the inside. On details this does not matter for the teaching of the present invention deals with the control of the electromechanical central locking drive.
Der bekannte Kraftfahrzeug-Türverschluß, von dem die Erfindung ausgeht (DE 44 39 479 A1), weist zunächst einen elektromechanischen Zentralverriegelungsantrieb und ein davon angetriebenes mechanisches Zentralverriegelungselement in Form eines Zentralverriegelungshebels auf. Bei diesem Stand der Technik umfaßt der Zentralverriegelungsantrieb einen elektrischen Antriebsmotor, ein Getriebe mit das Abtriebselement bildendem Getrieberad und daran angeordnetem Mitnehmerzapfen, über die das als Schwenkhebel ausgeführte Zentralverriegelungselement zwischen zwei Stellungen, der Entriegelungsstellung und der Verriegelungsstellung, hin und her geschwenkt werden kann. Die Konstruktion ist hier so getroffen, daß das Zentralverriegelungselement bei abgeschaltetem elektrischen Antriebsmotor vom Antriebsmotor entkoppelt ist und widerstandsfrei von der einen in die andere Stellung mechanisch bewegt werden kann, beispielsweise durch Betätigen von einem Schließzylinder her.The known motor vehicle door lock from which the invention is based (DE 44 39 479 A1), initially has an electromechanical central locking drive and a mechanical central locking element driven thereby in the form of a central locking lever. Included in this prior art the central locking drive an electric drive motor, a transmission with the gear wheel forming the driven element and arranged thereon Driver pin via which the central locking element is designed as a swivel lever between two positions, the unlocked position and the locked position, can be pivoted back and forth. The construction is taken here so that the central locking element when the electrical is switched off Drive motor is decoupled from the drive motor and is resistance-free can be moved mechanically from one position to the other, for example by actuating a locking cylinder.
Dieser Kraftfahrzeug-Türverschluß weist eine elektronische Motorsteuerung auf. Diese umfaßt einen Motorzustandssensor in Form eines Motorstromsensors, der den vom elektrischen Antriebsmotor gezogenen Strom mißt. Die Motorsteuerung ist so ausgelegt, daß sie den elektrischen Antriebsmotor zum Antreiben des Zentralverriegelungselementes in die Verriegelungsstellung entweder nach Erhalt eines Betätigungssignals von einer Betätigungseinheit wie einem Schließzylinder, einer Verriegelungstaste, einer Fembedienungs-Empfangseinheit oder einer Handhabe (Türaußengriff, Türinnengriff) direkt ansteuert, oder selbsttätig ansteuert, sobald ein bestimmter Betriebszustand des Kraftfahrzeugs erreicht worden ist. Letzteres erfordert natürlich auch ein Betätigungssignal, jedoch wird dieses nicht von einer Bedienungsperson ausgelöst, sondern es wird automatisch ausgelöst, wenn ein bestimmter Betriebszustand des Kraftfahrzeugs erreicht ist. Ein solcher Betriebszustand ist beispielsweise eine bestimmte Mindestgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs nach vorherigem Stillstand. Eine solche Funktion des bekannten Kraftfahrzeug-Türverschlusses dient der Sicherheit der Fahrzeuginsassen vor Überfällen an Ampelkreuzungen o. dgl. Ist eine Bedienungsperson in das Kraftfahrzeug eingestiegen, hat den Motor gestartet und ist losgefahren, so verriegeln alle Türverschlüsse des Kraftfahrzeugs bei Überschreiten einer Mindestgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs automatisch und bleiben verriegelt bis die Bedienungsperson wieder aussteigt.This motor vehicle door lock has an electronic engine control. This includes a motor condition sensor in the form of a motor current sensor measures the current drawn by the electric drive motor. The engine control is designed so that it is the electric drive motor for driving the central locking element in the locked position either after receiving a Actuation signal from an actuation unit such as a locking cylinder, a lock button, a remote control receiver unit or Handle (outside door handle, inside door handle) directly controlled or controlled automatically, as soon as a certain operating state of the motor vehicle has been reached is. The latter of course also requires an actuation signal, but this is not triggered by an operator, but it becomes automatic triggered when a certain operating state of the motor vehicle is reached. Such an operating state is, for example, a certain minimum speed of the motor vehicle after a previous standstill. Such a function of Known motor vehicle door lock serves for the safety of vehicle occupants before raids at traffic light crossings or the like. Is an operator in got into the motor vehicle, started the engine and started driving, so lock all door locks of the motor vehicle when a minimum speed is exceeded of the motor vehicle automatically and remain locked until the operator gets out again.
Bei dem bekannten, zuvor erläuterten Kraftfahrzeug-Türverschluß kann die Motorsteuerung noch ein übriges leisten, nämlich eine Abschaltung des elektrischen Antriebsmotors bei Erreichen der Verriegelungsstellung (oder der Entriegelungsstellung). Hier ist nämlich vorgesehen, daß zum Abschalten des elektrischen Antriebsmotors mindestens ein Anschlag vorgesehen ist, der eine weitere Drehung des elektrischen Antriebsmotors blockiert. Die Motorsteuerung ist dabei so ausgelegt, daß das Abschalten des elektrischen Antriebsmotors zumindest beim Erreichen der Verriegelungsstellung nach Maßgabe des Signals des Motorzustandssensors erfolgt. Bei dem im Stand der Technik bekannten Motorstromsensor bedeutet das, daß die Stromaufnahme des elektrischen Antriebsmotors überwacht wird und der elektrische Antriebsmotor abgeschaltet wird, wenn ein bestimmter Grenzwert des Motorstroms über eine bestimmte Zeit hinweg überschritten wird. Dies wird in der Motorsteuerung als Blockieren des Motors durch das Zentralverriegelungselement bzw. den Anschlag ausgewertet, der elektrische Antriebsmotor wird dann abgeschaltet. Man bezeichnet dies als Blockbetrieb des elektrischen Antriebsmotors. Dieser erlaubt es, auf Mikroschalter, die bestimmte Positionen des elektrischen Antriebsmotors, des diesem regelmäßig nachgeschalteten Untersetzungsgetriebes und/oder des mechanischen Zentralverriegelungselementes abtasten, zu verzichten. Das spart Kosten und verringert die Fehleranfälligkeit des Kraftfahrzeug-Türverschlusses.In the known, previously explained motor vehicle door lock, the Engine control still do another thing, namely a shutdown of the electrical Drive motor when reaching the locking position (or the unlocking position). Here it is namely provided that for switching off the electrical Drive motor is provided at least one stop, which is another Rotation of the electric drive motor blocked. The engine control is included designed so that the switching off of the electric drive motor at least when the locking position is reached in accordance with the signal from the engine condition sensor he follows. In the motor current sensor known in the prior art it means that the current draw of the electric drive motor is monitored and the electric drive motor is switched off when a certain limit value of the motor current exceeded for a certain time becomes. This is indicated in the engine control as blocking the engine evaluated the central locking element or the stop, the electrical The drive motor is then switched off. This is called block operation of the electric drive motor. This allows to switch to microswitches that certain Positions of the electric drive motor, which is connected regularly after it Reduction gear and / or the mechanical central locking element feel, to renounce. This saves costs and reduces them Vulnerability of the motor vehicle door lock.
In der Praxis hat sich gezeigt, daß bei Kraftfahrzeug-Türverschlüssen mit elektromechanischen Zentralverriegelungsantrieben bei der selbsttätigen Verriegelung aufgrund Erreichens des definierten Betriebszustands des Kraftfahrzeugs das Geräusch des Zentralverriegelungsantriebs beim Abschalten als störend empfunden wird. Dies gilt bereits dann, wenn das Abschalten mittels Mikroschaltern erfolgt, weil auch in diesem Fall die Schloßmechanik plötzlich, schlagartig gestoppt wird. In besonderem Maße gilt das bei Blockbetrieb des elektrischen Antriebsmotors, weil dabei eben ein mechanisches Element an einem Anschlag in irgendeiner Form anschlägt und dadurch gestoppt wird.In practice it has been shown that in motor vehicle door locks with electromechanical Central locking drives for automatic locking due to reaching the defined operating state of the motor vehicle the noise of the central locking drive felt disruptive when switching off becomes. This already applies when switching off using microswitches takes place because in this case too the lock mechanism suddenly, suddenly stopped becomes. This applies in particular to block operation of the electric drive motor, because a mechanical element at a stop in of any shape and is stopped.
Ein gleichartiges störendes Geräusch tritt auch dann auf, wenn der elektrische Antriebsmotor nach Erhalt eines Betätigungssignals von einer Betätigungseinheit von einer Bedienungsperson gewissermaßen absichtlich gestoppt wird. In diesem Fall wird dieses Geräusch aber als weniger störend empfunden, weil die Bedienungsperson gleichsam darauf vorbereitet ist.A similar disturbing noise occurs even when the electrical Drive motor after receiving an actuation signal from an actuation unit is to some extent intentionally stopped by an operator. In this In this case, however, this noise is perceived as less disturbing because the operator as it were prepared for it.
Der Lehre liegt das Problem zugrunde, den bekannten, zuvor ausführlich erläuterten Kraftfahrzeug-Türverschluß hinsichtlich der Geräuschbildung zu verbessern. The teaching is based on the problem, the well-known, previously explained in detail Motor vehicle door lock to improve noise.
Die zuvor aufgezeigte Problemstellung ist bei dem Kraftfahrzeug-Türverschluß
mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 durch die Merkmale des
kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst.The problem outlined above is in the motor vehicle door lock
with the features of the preamble of
Erfindungsgemäß wird die ohnehin vorhandene Motorsteuerung dazu genutzt, die Drehzahl des elektrischen Antriebsmotors zu regeln. Damit ist es möglich, den elektrischen Antriebsmotor insgesamt wesentlich langsamer laufen zu lassen als bisher üblich. Ein langsamer laufender elektrischer Antriebsmotor führt zwar zu einer langsameren Reaktion der Mechanik des Kraftfahrzeug-Türverschlusses, dem stehen aber eine Reihe von erheblichen Vorteilen gegenüber. Zunächst ergibt sich eine optimale Drehzahlanpassung über den gesamten Verfahrweg des Zentralverriegelungselementes. An den Hebeln der Schloßmechanik werden unnötig hohe Beschleunigungskräfte vermieden. Die langsame Laufgeschwindigkeit des Zentralverriegelungsantriebs führt zu einer Reduzierung der Geräuschbildung. Ohne weiteres läßt sich in die Regelschaltung der Blockbetrieb des elektrischen Antriebsmotors integrieren, wobei der Blockierstrom zusätzlich abgeregelt werden kann. Insbesondere bei einer digitalen Regelschaltung läßt sich diese Funktion praktisch ohne Mehrkosten lediglich in der Programmierung eines Mikrocomputers realisieren.According to the invention, the existing engine control is used to: regulate the speed of the electric drive motor. It is possible to let the electric drive motor run much slower overall than usual so far. A slow running electric drive motor leads a slower reaction of the mechanics of the motor vehicle door lock, however, there are a number of significant advantages. First results optimal speed adjustment over the entire travel of the Central element. On the levers of the lock mechanism are unnecessary high acceleration forces avoided. The slow running speed of the central locking drive leads to a reduction in noise. Without further ado, the block operation of the Integrate electric drive motor, with the blocking current being additionally regulated can be. Especially with a digital control circuit this function practically without additional costs only in the programming of one Realize microcomputers.
Ein normaler Zentralverriegelungsantrieb in einem normalen Kraftfahrzeug ist auf die übliche Bordspannung, in Europa meistens 12 V, ausgelegt, muß aber auch mit niedrigerer Spannung, beispielsweise 9 V bei 85° C, aber natürlich auch bei Überspannung, beispielsweise 16 V einwandfrei funktionieren. Unter einwandfreiem Funktionieren versteht man, daß auch eine an dem von dem Zentralverriegelungsantrieb bewegten Hebelwerk bis hin zum Innensicherungsknöpfchen angreifende Gegenkräfte überwunden werden müssen. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß im Normalfall der Zentralverriegelungsantrieb an sich zu schnell und kraftvoll arbeitet und insbesondere in den Block fährt.A normal central locking drive is in a normal motor vehicle designed for the usual on-board voltage, mostly 12 V in Europe, but must also with a lower voltage, for example 9 V at 85 ° C, but of course also in the event of overvoltage, for example 16 V, function properly. Under perfect Functioning is understood to mean that one on the central locking drive moving lever mechanism right down to the inner locking button attacking opposing forces must be overcome. In other words this means that normally the central locking drive itself works quickly and powerfully and drives particularly into the block.
Erfindungsgemäß wird der Zentralverriegelungsantrieb mit einer wesentlich niedrigeren Spannung, beispielsweise einer Spannung von 3 V gefahren. Mit dieser niedrigeren Spannung hat der Zentralverriegelungsantrieb natürlich nicht das Drehmoment zur Verfügung, das für die Überwindung zusätzlicher Gegenkräfte erforderlich ist. Die erfindungsgemäß vorgesehene Regelung der Drehzahl des elektrischen Antriebsmotors führt nun dazu, daß die Versorgungsspannung in Reaktion auf die Last erhöht und bei Wegfall der Last wieder verringert wird. Insgesamt läuft der Zentralverriegelungsantrieb somit langsamer und weniger kraftvoll, dafür aber wesentlich leiser.According to the central locking drive is essential lower voltage, for example a voltage of 3 V. With this Of course, the central locking drive does not have a lower voltage Torque available for overcoming additional opposing forces is required. The inventive regulation of the speed of the electric drive motor now leads to the supply voltage in Response to the load is increased and reduced again when the load ceases to exist. Overall, the central locking drive runs slower and less powerful, but much quieter.
Von besonderer Bedeutung ist die Lehre der Erfindung bei selbsttätiger Ansteuerung des elektrischen Antriebsmotors. Die langsamere Reaktion der Mechanik wird in einem solchen Fall nicht als störend empfunden, weil bei selbsttätiger Ansteuerung des elektrischen Antriebsmotors die Bedienungsperson den zeitlichen Verlauf ohnehin nicht wahrnimmt. Die Bedienungsperson nimmt in einem solchen Fall nur - positiv - wahr, daß der Kraftfahrzeug-Türverschluß sehr leise arbeitet, weil die Drehzahl so gering ist und deshalb nicht vermeidbare Schlaggeräusche auf ein Minimum reduziert werden.The teaching of the invention with automatic control is of particular importance of the electric drive motor. The slower mechanical response is not perceived as a nuisance in such a case because the Control of the electric drive motor the operator the time Course does not perceive anyway. The operator takes in one such case only - positive - true that the motor vehicle door lock is very quiet works because the speed is so low and therefore unavoidable impact noises be reduced to a minimum.
Man kann die zuvor erläuterte Regelung stets aktiviert lassen. Das kann jedoch gelegentlich von Nachteil sein, weil die langsamere Reaktion der Mechanik als störend empfunden wird. In so einem Fall ist vorzusehen, daß diese Regelung nur dann aktiviert ist, wenn die Motorsteuerung den elektrischen Antriebsmotor selbsttätig ansteuert. Bei Ansteuerung des elektrischen Antriebsmotors nach Erhalt eines Betätigungssignals bleibt es in diesem Fall bei der "klassischen", relativ geräuschintensiven Funktion des Kraftfahrzeug-Türverschlusses. Diese wird von der Bedienungsperson durchaus positiv empfunden, weil sie eine akustische Rückmeldung hinsichtlich der Funktion des Kraftfahrzeug-Türverschlusses erhält.You can always leave the previously explained control activated. However, it can occasionally be disadvantageous because of the slower response of the mechanics than is perceived as disturbing. In such a case it should be provided that this regulation is only activated when the motor control unit is the electric drive motor controlled automatically. When the electric drive motor is activated after receipt In this case, an actuation signal remains the "classic", relative noise-intensive function of the motor vehicle door lock. This is perceived positively by the operator because it is an acoustic Feedback regarding the function of the motor vehicle door lock receives.
Die zuvor für die selbsttätige Ansteuerung des elektrischen Antriebsmotors beschriebene Regelung kann selektiv auch dann aktiviert werden, wenn der elektrische Antriebsmotor vom Innenraum des Kraftfahrzeugs aus manuell angesteuert wird, z. B. mit der Verriegelungstaste für die generelle Verriegelung des Kraftfahrzeugs oder mit einer Verriegelungstaste o. dgl. für die Ansteuerung der Kindersicherung. Im Innenraum des Kraftfahrzeugs wird nämlich auch bei manueller Ansteuerung die Geräuschentwicklung des Kraftfahrzeug-Türverschlusses stärker empfunden als von außen her. Dementsprechend wird es als komfortabel und angenehm empfunden, wenn auch in diesem Fall eine leise Funktionsweise des Zentralverriegelungsantriebs vorliegt. The previously described for the automatic control of the electric drive motor Regulation can be activated selectively even when the electrical Drive motor manually controlled from the interior of the motor vehicle will, e.g. B. with the lock button for the general locking of the motor vehicle or with a locking button or the like for controlling the child lock. In the interior of the motor vehicle is namely manual Driving the noise of the motor vehicle door lock stronger felt as from the outside. Accordingly, it is considered comfortable and felt pleasant, although in this case a quiet operation of the Central locking drive is present.
Auch für die hier beschriebene Erfindung empfiehlt sich die Verwendung eines Motorstromsensors als Motorzustandssensor des Kraftfahrzeug-Türverschlusses, weil ein solcher Motorstromsensor für einen Gleichstrommotor, der im Kraftfahrzeug üblicherweise eingesetzt wird, ein preisgünstiges Sensorelement darstellt. Prinzipiell kann man auch andere Sensoren verwenden, beispielsweise einen Drehzahlsensor (Drehgeber, Impulszähler; magnetisch, optisch).The use of a is also recommended for the invention described here Motor current sensor as motor state sensor of the motor vehicle door lock, because such a motor current sensor for a DC motor used in the motor vehicle is usually used, represents an inexpensive sensor element. In principle, other sensors can also be used, for example one Speed sensor (encoder, pulse counter; magnetic, optical).
Lediglich für die Abschaltfunktion des Kraftfahrzeug-Türverschlusses würde sich auch ein Drehmomentsensor (insbesondere ein mechanisch-elektrischer Sensor wie ein Dehnungsmeßstreifen etc.) eignen.Only for the shutdown function of the motor vehicle door lock would a torque sensor (especially a mechanical-electrical one) Sensor such as a strain gauge etc.).
Insgesamt eignen sich für die Gestaltung der Motorsteuerung an sich aus dem Stand der Technik für derartige Zwecke bekannte Schaltungen, insbesondere analoge Regelschaltungen oder digitale Regelschaltungen. Hierzu darf auf die diesbezügliche Fachliteratur verwiesen werden (siehe z.B. Tietze, Schenck "Halbleiter-Schaltungstechnik", 10. Auflage, Springer, Berlin, 1993, insbesondere Kapitel 18 "Stromversorgung", insbesondere 18.3 "lineare Spannungsregler, sowie Kapitel 27 "elektronische Regler"). Ausführungsbeispiele sind im speziellen Teil der Beschreibung (Figurenbeschreibung) erläutert.Overall, are suitable for the design of the motor control itself from the Prior art circuits known for such purposes, in particular analog control circuits or digital control circuits. For this, the related literature can be referenced (see e.g. Tietze, Schenck "Semiconductor circuit technology", 10th edition, Springer, Berlin, 1993, in particular Chapter 18 "Power supply", especially 18.3 "linear voltage regulator, and chapter 27 "Electronic controllers"). Embodiments are special Part of the description (figure description) explained.
Die Ansprüche 10 bis 15 betreffen ein entsprechendes Verfahren.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt die einzige Figur das Funktionsprinzip der Erfindung nach Art eines Funktions-Schaltbildes.In the following, the invention is based on an exemplary embodiment only illustrative drawing explained in more detail. In the drawing shows the only figure the functional principle of the invention in the manner of a functional circuit diagram.
Zum grundsätzlichen Aufbau von Kraftfahrzeug-Türverschlüssen mit Zentralverriegelungsantrieb, auf die sich die Lehre der vorliegenden Erfindung bezieht, finden sich im allgemeinen Teil der Beschreibung einige Erläuterungen, auf die hier verwiesen werden darf.For the basic structure of motor vehicle door locks with central locking drive, to which the teaching of the present invention relates, In the general part of the description you will find some explanations to which may be referred here.
Die Lehre der Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeug-Türverschluß mit einem
elektromechanischen Zentralverriegelungsantrieb 1 und einem davon angetriebenen
mechanischen Zentralverriegelungselement 2. Im in der Figur dargestellten
Ausführungsbeispiel zeigt der Zentralverriegelungsantrieb 1 einen elektrischen
Antriebsmotor 3, der über ein hier als Zahnradgetriebe 4 ausgebildetes Untersetzungsgetriebe,
das hier als Schwenkhebel ausgeführte mechanische Zentralverriegelungselement
2 antreibt. Es gibt eine Vielzahl anderer Konstruktionen für
elektrische Antriebsmotoren 3 mit Untersetzungsgetriebe 4, beispielsweise
Schneckenradgetriebe, Stirn-/Kegelrad-Getriebe und, teilweise damit gekoppelt,
Spindel/Spindelmutter-Getriebe. Dazu darf insgesamt auf den Stand der Technik
verwiesen werden, der hier eine Vielzahl von Alternativen vorgibt.The teaching of the invention relates to a motor vehicle door lock with a
electromechanical
Wesentliche Voraussetzung für die Erfindung ist ferner, daß der Zentralverriegelungsantrieb
1 eine Motorsteuerung 5 aufweist. Die Motorsteuerung 5 in der
Figur ist links mit Netzanschlüssen 7 wie eingetragen an die Gleichspannung des
Bordnetzes des Kraftfahrzeugs angeschlossen und steuert das Ein- und Ausschalten
und, gemäß der Erfindung, auch die Drehzahl des elektrischen Antriebsmotors
3. Teil der Motorsteuerung 5 ist ein Motorzustandssensor 6. Dieser
ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Motorstromsensor, nämlich als Sensorwiderstand
ausgeführt.A further essential requirement for the invention is that the
Das Zentralverriegelungselement 2 ist vom Zentralverriegelungsantrieb 1, im
dargestellten Ausführungsbeispiel von einem Getrieberad 4a des Untersetzungsgetriebes
4, zumindest in eine Verriegelungsstellung bringbar. Diese Verriegelungsstellung
ist in der Figur dargestellt. Grundsätzlich ist es möglich, den Zentralverriegelungsantrieb
1 in einer Richtung arbeiten zu lassen und dabei sogar so
zu arbeiten, daß vom Zentralverriegelungsantrieb 1 stets nur die Verriegelungsstellung
angefahren wird. Die Entriegelungsstellung könnte dann lediglich mechanisch
angefahren werden. Normalerweise ist es allerdings so, daß der Zentralverriegelungsantrieb
1 das Zentralverriegelungselement 2, jedenfalls bei den
nicht unmittelbar von einer Handhabe aus betätigten Kraftfahrzeug-Türverschlüssen,
nicht nur in eine Verriegelungsstellung, sondern auch in eine Entriegelungsstellung
bringt. Das dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt einen solchen
reversierend arbeitenden Zentralverriegelungsantrieb 1.The central locking element 2 is from the
Schließlich gibt es Zentralverriegelungsantriebe, die drei Stellungen, nämlich eine
Entriegelungsstellung, eine Verriegelungsstellung und eine Diebstahlsicherungsstellung
anfahren können, ebenso auch eine Kindersicherungsstellung. Problembezogen
ist für die Lehre der Erfindung nur von Bedeutung, daß der Zentralverriegelungsantrieb
1 die Verriegelungsstellung anfahren kann. Finally, there are central locking drives that have three positions, namely one
Unlocking position, a locking position and an anti-theft position
can start off, also a child lock position. problem Based
is only important for the teaching of the invention that the
Die Motorsteuerung 5 ist so ausgelegt, daß sie den elektrischen Antriebsmotor 3
zum Antreiben des Zentralverriegelungselements 2 in die Verriegelungsstellung
nach Erhalt eines Betätigungssignals von einer Betätigungseinheit wie einem
Schließzylinder, einer Verriegelungstaste, einer Fernbedienungs-Empfangseinheit
oder einer Handhabe (Türaußengriff, Türinnengriff) ansteuert, ferner ist die
Motorsteuerung 5 so ausgelegt, daß sie den elektrischen Antriebsmotor 3 auch
selbsttätig ansteuert, sobald ein bestimmter Betriebszustand des Kraftfahrzeugs
erreicht worden ist.The
Unter bestimmter Betriebszustand kann man verstehen z.B. einen Zustand, bei dem die Airbag-Sensoren auf allen Plätzen im Fahrzeug Personen festgestellt haben. Insbesondere ist als solcher bestimmter Betriebszustand das Erreichen einer bestimmten Fahrgeschwindigkeit nach einem erstmaligen oder erneuten Anfahren des Fahrzeugs definiert. Dies ist eine Funktion, die moderne Kraftfahrzeug-Türverschlüsse aus Sicherheitsgründen, Schutz vor Ampelüberfällen o. dgl., zunehmend haben.A certain operating state can be understood e.g. a condition at the airbag sensors have detected people in all places in the vehicle. In particular, the operating state determined as such is the achievement of a certain driving speed after a first or new start of the vehicle. This is a feature of modern motor vehicle door locks for security reasons, protection against traffic light raids or the like, increasingly to have.
Häufig ist eine Motorsteuerung 5 heutzutage in einem integrierten Schaltkreis,
insbesondere einem Mikrocomputer realisiert, so daß die Auslegung der Motorsteuerung
5 im wesentlichen deren passende Programmierung bedeutet.A
Die Figur zeigt nun eine wesentliche Auslegung der Motorsteuerung 5. Vorgesehen
ist, daß die Motorsteuerung 5 einen Regelkreis unter Einschluß des Motorzustandssensors
6 aufweist und dieser Regelkreis so ausgelegt ist, daß bei Ansteuerung
des elektrischen Antriebsmotors 3 der elektrische Antriebsmotor 3 mit einer
niedrigen Drehzahl läuft und unter Nutzung des Signals des Motorzustandssensors
6 auf diese Drehzahl geregelt wird.The figure now shows an essential design of the
Insbesondere darf hier auf die zuvor gegebene Erläuterung einer bevorzugten Konstruktion und Regelschaltung auf Seite 4/5 dieser Beschreibung verwiesen werden.In particular, here may refer to the explanation given above of a preferred one Construction and control circuit on page 4/5 of this description become.
Besonders bevorzugt ist es und bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auch
verwirklicht, daß der Regelkreis so ausgelegt ist, daß bei selbsttätiger Ansteuerung
des elektrischen Antriebsmotors 3 nach Erreichen des bestimmten Betriebszustands
des Kraftfahrzeugs, insbesondere also der bestimmten Fahrgeschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs, der elektrische Antriebsmotor 3 mit einer gegenüber
der normalen Ansteuerung des elektrischen Antriebsmotors 3 nach Erhalt eines
Betätigungssignals wesentlich geringeren Drehzahl läuft und unter Nutzung des
Signals des Motorzustandssensors auf diese niedrigere Drehzahl geregelt wird.It is particularly preferred and also in the present exemplary embodiment
realizes that the control loop is designed so that with automatic control
of the
Die Motorsteuerung 5 zeigt den Mikrocomputer 8, der alle Steuerfunktionen der
Motorsteuerung 5 zentral organisiert. An den Mikrocomputer 8 ist eingangsseitig
einerseits ein Geschwindigkeitssensor 9 zur Ermittlung der jeweiligen Fahrzeuggeschwindigkeit,
andererseits mindestens ein Betätigungssensor 10 zur Erfassung
eines Betätigungssignals von einer Betätigungseinheit wie oben erläutert,
hier dargestellt als Funkfernbedienung 10a, angeschlossen. Der Mikrocomputer 8
erhält also einerseits ein Eingangssignal, das es dem Mikrocomputer 8 erlaubt,
das Erreichen eines bestimmten Betriebszustands des Kraftfahrzeugs, im vorliegenden
Ausführungsbeispiel das Erreichen einer bestimmten Fahrgeschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs, festzustellen, andererseits ein Betätigungssignal, das die
aktive Betätigung durch eine Bedienungsperson indiziert.The
Auch in diesem Zusammenhang darf darauf hingewiesen werden, daß eine abgesenkte
Drehzahl des elektrischen Antriebsmotors 3 des Zentralverriegelungsantriebs
1 auch bei manueller Ansteuerung vom Innenraum des Kraftfahrzeugs her
zweckmäßig sein oder als angenehm empfunden werden kann, z.B. bei Betätigung
der Innen-Verriegelungstaste oder der Betätigungseinrichtung für die Kindersicherung
an den hinteren Seitentüren. Auch das ist oben bereits angesprochen
worden.In this connection it should also be pointed out that a lowered
Speed of the
Ferner hat der Mikrocomputer 8 einen Meßeingang 11, der an den Motorzustandssensor
6, hier den Motorstromsensor (Widerstand) angeschlossen ist.Furthermore, the
Ausgänge des Mikrocomputers 8 sind mit zwei Motor-Umschaltern 12 verbunden,
die es erlauben, den elektrischen Antriebsmotor 3 in beiden Drehrichtungen
anzutreiben. Durch Umpolung der Anschlüsse 13 des elektrischen Antriebsmotors
3 mittels der Motor-Umschalter 12 kann die eine oder die andere Drehrichtung
vorgegeben oder, bei gegeneinander schaltenden Motor-Umschaltern 12,
ein Kurzschluß der Anschlüsse 13 zum Zwecke der schnellen Bremsung des
elektrischen Antriebsmotors 3 herbeigeführt werden. Hat man einen elektrischen
Antriebsmotor 3 mit nur einer Drehrichtung, so benötigt man solche Motor-Umschalter
natürlich nicht, sondern kann hier auf normale Ein/Aus-Schalter zurückgreifen.Outputs of the
Es versteht sich von selbst, daß die Motor-Umschalter 12 eher elektronische
Schalter (z.B. Transistor- oder Thyristor-Schalter) sein werden, wie auch in die
gesamte Schaltungsanordnung des Mikrocomputers 8 bzw. auf einer entsprechenden
Platine integriert sein können. Grundsätzlich ausschließbar sind natürlich
auch elektromechanische Schalter nicht.It goes without saying that the
Die Nutzung des Regelkreises der Motorsteuerung 5 hier mittels des Mikrocomputers
8 erlaubt es, den elektrischen Antriebsmotor 3 bei selbsttätiger Ansteuerung,
beispielsweise aufgrund des Signals des Geschwindigkeitssensors 9, auf
eine unter Berücksichtigung der momentanen Betriebszustände minimale Drehzahl
zu regeln. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Programmierung des
Mikrocomputers 8 so getroffen, daß dies tatsächlich nur bei selbsttätiger Ansteuerung
erfolgt, obwohl es grundsätzlich möglich wäre, ganz generell den
elektrischen Antriebsmotor 3 entsprechend drehzahlgeregelt zu betreiben.The use of the control loop of the
Grundsätzlich wäre es möglich, die Drehzahl des elektrischen Antriebsmotors 3
unmittelbar zu erfassen, beispielsweise mittels eines Drehzahlsensors an der Abtriebswelle
des elektrischen Antriebsmotors 3. Solche Sensoren sind als Drehgeber,
Impulszähler etc. aus dem Stand der Technik bekannt. Insbesondere sind
auch optoelektronische Drehzahlsensoren verfügbar. Das dargestellte Ausrührungsbeispiel
zeigt allerdings einen Motorstromsensor als Motorzustandssensor
6, eine besonders preisgünstige und zuverlässige Lösung.In principle, it would be possible to change the speed of the
Im hier beschriebenen Betriebszustand soll der Zentralverriegelungsantrieb 1 mit
minimaler Drehzahl vom Ausgangspunkt bis an den Endanschlag der Verriegelungsstellung,
dargestellt in der Figur, gefahren werden. Während dieser Verfahrbewegung
auftretende Drehzahlveränderungen des elektrischen Antriebesmotors
3 durch Schwankungen des vom elektrischen Antriebsmotor 3 aufzubringenden
Drehmoments werden vom Mikrocomputer 8 durch eine Regelung der
Versorgungsspannung des elektrischen Antriebsmotors 3 ausgeglichen. Erhöht
sich das Drehmoment an der Abtriebswelle des elektrischen Antriebsmotors 3, so
steigt der vom elektrischen Antriebsmotor 3 gezogene Strom an. Der Spannungsabfall
am Innenwiderstand des elektrischen Antriebsmotors 3 erhöht sich,
die induzierte Spannung reduziert sich und die Drehzahl des elektrischen Antriebsmotors
3 geht zurück. Entsprechend umgekehrt ist die Reaktion bei einer
Verringerung des vom elektrischen Antriebsmotors 3 aufzubringenden Drehmoments.In the operating state described here, the
Die in der Figur dargestellte Schaltung stellt über den Motorzustandssensor 6 in
Form eines Meßwiderstands einen dem Motorstrom proportionalen Spannungsabfall
fest, der vom Mikrocomputer 8 ausgewertet wird. Erhöht sich der Spannungsabfall,
so wird vom Mikrocomputer die Versorgungsspannung des elektrischen
Antriebsmotors 3 entsprechend erhöht bis wieder die gewünschte Drehzahl
des elektrischen Antriebsmotors 6 erreicht ist.The circuit shown in the figure sets the
Auf diese Weise läßt sich die Drehzahl des elektrischen Antriebsmotors 3 bis nahe
an die minimal mögliche Drehzahl herunterregeln, die natürlich nicht unterschritten
werden darf, damit der elektrische Antriebsmotor 3 nicht zwischenzeitlich
plötzlich stehenbleibt und festhängt. Auf diese Weise wird erreicht, daß die
Verlagerung des Zentralverriegelungselements 2 bei selbsttätiger Ansteuerung
des elektrischen Antriebsmotors 3 so langsam wie möglich erfolgt. Dadurch wird
die Geräuschentwicklung des Zentralverriegelungsantriebs 3 mit dem Zentralverriegelungselement
2 auf ein Minimum reduziert. Die im Fahrzeug sitzende Bedienungsperson
merkt nach dem Anfahren des Fahrzeugs akustisch nicht, daß die
Kraftfahrzeug-Türverschlüsse mit elektromechanischer Zentralverriegelung
schließen. Zumindest empfindet die im Fahrzeug sitzende Bedienungsperson das
Schließen der elektromechanischen Zentralverriegelung als ausgesprochen leise.
Entsprechendes gilt auch dann, wenn von innen her manuell verriegelt wird.
Ebenso gilt dies für die Entriegelung vom Innenraum des Kraftfahrzeugs her.In this way, the speed of the
Man kann insgesamt die Regelung so treffen, daß nur Betätigungen durch die Bedienungsperson von außen her die normale, akustisch intensive Funktionsweise der Zentralverriegelung auslösen, selbsttätige Ansteuerung und Ansteuerung durch Betätigung vom Innenraum jedoch immer die geregelte Funktionsweise der Zentralverriegelung zur Folge haben.Overall, you can make the regulation so that only operations by the Operator from the outside the normal, acoustically intensive mode of operation trigger the central locking, automatic control and activation by operating from the interior, however, always the regulated functionality the central locking result.
Im Normalfall, also bei Betätigung seitens der Bedienungsperson und Empfang
des Betätigungssignals vom Betätigungssensor 10 aus kann der Mikrocomputer 8
den elektrischen Antriebsmotor 3 mit höherer Drehzahl ansteuern, so daß sich
eine stärkere Geräuschentwicklung ergibt. Das bedeutet für die Bedienungsperson
die durchaus gewünschte akustische Rückmeldung, daß seine Betätigung Erfolg
gehabt hat.In the normal case, i.e. when the operator actuates it and receives it
of the actuation signal from the
Besonders zweckmäßig läßt sich die vorliegende Ausgestaltung der Motorsteuerung
5 auch verwenden, wenn zum Abschalten des elektrischen Antriebsmotors
3 mindestens ein Anschlag 14 vorgesehen ist, der eine weitere Drehung des
elektrischen Antriebsmotors 3 blockiert. Hier kann nämlich dann die Motorsteuerung
5 so ausgelegt sein, daß das Abschalten des elektrischen Antriebsmotors
3 zumindest beim Erreichen der Verriegelungsstellung nach Maßgabe des
Signals des Motorzustandssensors 6 erfolgt. Ohne weiteren Aufwand ist damit
ein Blockbetrieb des Zentralverriegelungsantriebs 1 schaltungstechnisch integriert.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Anschlag 14 durch eine Anschlagfläche
am Zentralverriegelungselement 2 selbst vorgegeben, gegen die ein
Zapfen am Getrieberad 4a des Untersetzungsgetriebes 4 fährt, wie in der Figur
angedeutet. Dies ist eine Technik, die aus der DE 44 39 479 A1 oder auch der
US 4,793,640 A bekannt ist.The present configuration of the motor control can be particularly expedient
5 also use when to turn off the
Beispiele für Regelschaltungen finden sich in der Fachliteratur, beispielsweise in der im allgemeinen Teil der Beschreibung erläuterten Literaturstelle Tietze, Schenck.Examples of control circuits can be found in the specialist literature, for example in the Tietze reference explained in the general part of the description, Schenck.
Im übrigen darf für die Verfahrensschritte, die das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung eines Zentralverriegelungsantriebs eines Kraftfahrzeug-Türschlosses auszeichnen, auf die Verfahrensansprüche verwiesen werden.For the rest, the process steps that the inventive method for controlling a central locking drive of a motor vehicle door lock award, to which procedural claims are referred.
Claims (15)
wobei der Zentralverriegelungsantrieb (1) einen elektrischen Antriebsmotor (3) und eine Motorsteuerung (5) mit einem Motorzustandssensor (6) aufweist,
wobei das Zentralverriegelungselement (2) vom Zentralverriegelungsantrieb (1) zumindest in eine Verriegelungsstellung bringbar ist und
wobei die Motorsteuerung (5) so ausgelegt ist, daß sie den elektrischen Antriebsmotor (3) zum Antreiben des Zentralverriegelungselements (2) in die Verriegelungsstellung nach Erhalt eines Betätigungssignals von einer Betätigungseinheit wie einem Schließzylinder, einer Verriegelungstaste, einer Fernbedienungs-Empfangseinheit oder einer Handhabe (Türaußengriff, Türinnengriff) ansteuert,
dadurch gekennzeichnet, daß die Motorsteuerung (5) einen Regelkreis unter Einschluß des Motorzustandssensors (6) aufweist und dieser Regelkreis so ausgelegt ist, daß bei Ansteuerung des elektrischen Antriebsmotors (3) der elektrische Antriebsmotor (3) mit einer niedrigen Drehzahl läuft und unter Nutzung des Signals des Motorzustandssensors (6) auf diese Drehzahl geregelt wird.Motor vehicle door lock with an electromechanical central locking drive (1) and a mechanical central locking element (2) driven thereby,
wherein the central locking drive (1) has an electric drive motor (3) and a motor control (5) with a motor condition sensor (6),
wherein the central locking element (2) can be brought at least into a locking position by the central locking drive (1) and
wherein the motor controller (5) is designed such that it drives the electric drive motor (3) for driving the central locking element (2) into the locked position after receiving an actuation signal from an actuation unit such as a lock cylinder, a lock button, a remote control receiver unit or a handle ( External door handle, internal door handle)
characterized in that the motor control (5) has a control circuit including the engine condition sensor (6) and this control circuit is designed such that when the electric drive motor (3) is actuated the electric drive motor (3) runs at a low speed and using the Signal of the engine condition sensor (6) is regulated to this speed.
bei dem der elektrische Antriebsmotor mittels der Motorsteuerung zum Antreiben eines Zentralverriegelungselements in eine Verriegelungsstellung nach Erhalt eines Betätigungssignals von einer Betätigungseinheit wie einem Schließzylinder, einer Verriegelungstaste, einer Fernbedienungs-Empfangseinheit oder einer Handhabe (Türaußengriff, Türinnengriff) angesteuert wird,
dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Motorsteuerung bei Ansteuerung des elektrischen Antriebsmotors der elektrische Antriebsmotor unter Nutzung des Signals des Motorzustandssensors auf eine niedrige Drehzahl geregelt wird.Method for controlling a central locking drive of a motor vehicle door lock, which has an electric drive motor and a motor control with an engine state sensor,
in which the electric drive motor is controlled by means of the motor control for driving a central locking element into a locking position after receiving an actuation signal from an actuation unit such as a locking cylinder, a lock button, a remote control receiver unit or a handle (outside door handle, inside door handle),
characterized in that, by means of the motor control when the electric drive motor is actuated, the electric drive motor is regulated to a low speed using the signal from the engine condition sensor.
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