EP2336465A2 - Circuit and method for preventing a vehicle door from opening unintentionally - Google Patents
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- EP2336465A2 EP2336465A2 EP20100015805 EP10015805A EP2336465A2 EP 2336465 A2 EP2336465 A2 EP 2336465A2 EP 20100015805 EP20100015805 EP 20100015805 EP 10015805 A EP10015805 A EP 10015805A EP 2336465 A2 EP2336465 A2 EP 2336465A2
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- motor
- switching element
- control module
- signal
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- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
- E05B81/00—Power-actuated vehicle locks
- E05B81/54—Electrical circuits
- E05B81/64—Monitoring or sensing, e.g. by using switches or sensors
- E05B81/76—Detection of handle operation; Detection of a user approaching a handle; Electrical switching actions performed by door handles
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- E05B81/00—Power-actuated vehicle locks
- E05B81/12—Power-actuated vehicle locks characterised by the function or purpose of the powered actuators
- E05B81/14—Power-actuated vehicle locks characterised by the function or purpose of the powered actuators operating on bolt detents, e.g. for unlatching the bolt
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- E05B81/00—Power-actuated vehicle locks
- E05B81/54—Electrical circuits
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- Y10T292/57—Operators with knobs or handles
Definitions
- the present invention relates to a motor vehicle lock according to the preamble of claim 1.
- These motor vehicle locks are preferably used in side doors, trunk lids, tailgates and folding windows of motor vehicles application.
- the electrical power supply of the electric actuator via a controller that is powered by the vehicle battery.
- the signal for opening the vehicle door gets the control of two micro-switches, which are actuated via the outside door handle or the door inner handle of the motor vehicle door. These signals are used by the controller to enable the power supply of the electric actuator.
- a relay is connected to the controller, which interrupts the power supply to the electric actuator when, for example, the vehicle is not stationary, whereby the electric actuator of the central motor vehicle electronics is not controlled.
- the DE 103 60 422 A1 shows a circuit in which the outside door handle and the door inside handle each actuate a sensor.
- the sensor consists of two switches and two resistors. A switch and a resistor are connected in series, with the series-connected resistor / switch elements arranged in parallel.
- the resistors are used for resistance coding, with the switches closing the circuit. Due to this resistance coding, the controller can detect a faulty signal and react accordingly. Furthermore, when disconnecting a line, the signal can be forwarded to the controller via the second parallel-guided resistance / switch element. The controller is then connected directly to the lock or to the electric actuator.
- the controller is connected directly to the electric actuator, an accidental opening of a motor vehicle door due to a faulty signal of the controller is possible.
- the vehicle door could open, for example, while driving, and endanger both the vehicle occupants and nearby vehicles.
- the DE 100 42 191 A1 describes a lock that mechanically engages the electric actuator on actuation of the inner door handle or outer door handle.
- a mechanical coupling is arranged between the electric actuator and the pawl, which is actuated via the outside door handle and / or the door inner handle. With unconfirmed door outside / resp.
- Inside door handle is the mechanical connection between the electric actuator and pawl interrupted. If the electrical control element is energized due to a fault in the control, the movement runs into the void. The vehicle door does not open. If the inside door handle and / or the outside door handle is actuated, the mechanical connection between the electric actuator and the pawl is closed (engaged). At the same time a signal is sent to the controller by the operation of the outside door handle and / or the door inner handle, which energizes the electric actuator. Since the mechanical connection between actuator and pawl is closed (engaged), the movement is on the pawl transferred and opened the vehicle door.
- a mechanical coupling consists of several elements that are sensitive to tolerances and their installation consuming. Furthermore, a mechanical clutch generates noises and is sensitive to dirt and icing.
- the present invention has for its object to provide a switch assembly for a motor vehicle door, a method for controlling a barrier and a control for a barrier, by means of which an accidental opening of the vehicle door to avoid while avoiding a mechanical coupling.
- a circuit arrangement according to the invention has the features specified in claim 1
- an inventive method for controlling a barrier work has the features of claim 7
- the controller according to the invention has the features specified in claim 14.
- the circuit arrangement according to the invention is used for locking devices of motor vehicle doors.
- Locking devices are understood to be mechanical components which are usually positioned in the door and, in conjunction with a counterpart on the body, hold or open the motor vehicle door in a closed position.
- the barrier systems are positioned in the locks of the vehicle doors.
- the opening movement of the locking mechanisms is generated by an electric motor.
- a motor / gear unit a linear motor, a solenoid, a shape memory element or any other device that converts electrical energy into motion may be used.
- the motor current is enabled in the circuit arrangement according to the invention by a control module.
- an electrical switching element is arranged in the motor power line.
- This switching element is preferably a switch, reed switch, Hall sensor, buttons, relays or other switching element that interrupts the motor power line in the rest position. Mechanically, this electrical switching element is actuated by the inside operating lever or the outside operating lever. Upon actuation of the inside operating lever or the outside operating lever, a signal is sent to the control module, whereby the control module releases the motor current. The signal can be generated by any means.
- the electrical switching element in the motor power line is switched to the closed position by the operation of the external actuating lever or the inner actuating lever.
- the motor current can thus drive the motor, whereby the locking mechanism opens the vehicle door. If the motor current is switched due to a fault in the control module without the inside operating lever or the outside operating lever being pulled, the electric switching element between the control module and the motor remains in the open position. The engine can thus not start and the locking mechanism does not open the vehicle door.
- the electrical switching element is to be used exclusively as a security element, i. the electrical switching element is primarily used to interrupt the motor power line and thus the safety function, it is recommended to use a button, preferably a closer.
- a closer speaks the reliability as well as the ease of installation both during positioning and during installation.
- a changeover switch is to be preferred.
- a changeover switch must be selected such that at "Non-operation" is automatically switched to 0-position and in 0-position the motor current is interrupted.
- the electrical switching element When positioning the electrical switching element, two variants are to be preferred.
- the electrical switching element is positioned as close to the engine. This is to be preferred for safety reasons because errors, e.g. Do not open the door due to short circuits due to damaged wiring.
- the operating force must be passed from the outside door handle or door handle to the electrical switching element.
- the second preferred variant is to position the electrical switching element in a door handle unit (inside door handle and / or outside door handle).
- the positioning of the electrical switching element in a door handle unit causes a simple installation, since the actuating force can be relatively easily transferred to the electrical switching element from a design point of view.
- the electrical switching element can also be positioned at any other point in the vehicle, if this offers advantages due to the overall view of the vehicle.
- a two-pole switching element is recommended.
- all switching elements are used, the at least one input and at least two outputs, such as switches, reed switches, Hall sensor based circuits, buttons or relays include.
- the electrical switching element in the unactuated state, the electrical switching element is installed in the motor power line such that the motor is de-energized.
- a signal current flows via the second pole of the electrical switching element. This signal current can flow both permanently and pulsed over the line.
- the signal current can also be introduced into the control only after a wake-up operation, for example by means of a signal which is introduced in any manner into the control module.
- the control module releases the motor current due to the signal line signal.
- the motor current connection is closed in position b of the electrical switching element, so that the motor lifts the pawl.
- a closing aid can be actuated.
- the locking parts can be pulled by motor from the pre-catch to the main catch. Since there is a risk of trapping of objects and body parts in this automatic process, the closing process must be interruptible. During the closing process, however, the pawl also falls into the main catch. Therefore, the locking parts must be moved to the open position when interrupting the closing process.
- the control module stores the beginning of Zuziehvorgangs. During the closing process, a signal current flows via the electrical switching element to the control module and is evaluated there.
- both a motor current and a signal current it is possible for both a motor current and a signal current to be conducted via the same poles and the same line, from the control module to the electrical switching element. If the electrical switching element is in the passage position for the signal current, a small current flows at a reduced voltage between the pole of the control module and the electrical control element. However, if the signal line is opened and the motor power line is closed, flows over the same poles and lines the much higher motor current and the voltage of the electrical system. This variant simplifies the circuit design and thus reduces costs.
- Door inside handle and outside door handle can mechanically act on the same electrical switching element with appropriate structural design of the door. This reduces the electrical circuit complexity and electrical error sources, e.g. the chafing of the electrical wires. To realize this, a mechanic is necessary.
- the door inner handle and the outside door handle can each act on different electrical switching elements. Which variant is preferable depends on the conditions in the vehicle.
- control module can only convert the signal current and / or the motor current after evaluation of further sensor signals, e.g. Crash sensor, speed detection or sensors for the closing states, unlock.
- further sensor signals e.g. Crash sensor, speed detection or sensors for the closing states
- the control module can only convert the signal current and / or the motor current after evaluation of further sensor signals, e.g. Crash sensor, speed detection or sensors for the closing states, unlock.
- the energizing of the pawl motor are turned off.
- This circuit prevents the door from being opened by actuation of the inside door handle or outside door handle by centrifugal forces or by deformation of the door.
- the method for driving a barrier protects a motor vehicle door against accidental opening.
- the prerequisite is that the blocking mechanism can be opened automatically.
- This is preferably achieved by an electric motor.
- the motor is controlled by a control module.
- This control module gets an electrical signal to open the door. This signal is processed in the control module and releases the motor current.
- an additional electrical switching element is arranged in series between the control module and the engine. This electrical switching element may be any element that closes a circuit.
- the electrical switching element is actuated by the outer or inner handle. Only when this electrical switching element has closed the motor circuit, the engine can start and open the barrier. Now switch that Control module due to a fault, the motor current freely without an actuator was activated, the locking mechanism is not opened because the circuit is interrupted due to the electrical switching element.
- the electrical switching element remains closed only as long as the actuator is activated. This serves to ensure the reliability of the process. If a latching electrical switching element is used, there is the possibility that the circuit is closed even when the actuating element is not actuated, and in the case of a faulty activation of the motor current by the control module, the blocking mechanism opens the motor vehicle door.
- both the motor current can be passed through the changeover switch, as well as a signal current to control the control module.
- all switching elements are understood to mean the at least one input and two outputs, e.g. Switch, reed switch, hall sensor, push button, relay, have.
- a signal current flows via a pole of the changeover switch to the control module permanently, pulsed or after a wake-up process. If this signal current is interrupted by the changeover switch, the control module detects this and releases the motor current. By switching the changeover switch to the other pole, the motor circuit is closed, so that the motor opens the Spenwerk.
- this variant saves material and installation costs.
- the blocking mechanism also has to be brought into the open position. This is necessary, for example, when interrupting a closing process.
- the control module is known when a Zuziehvorgang takes place. If this is interrupted, the changeover switch must be switched.
- the control module detects the interrupt command by interrupting the signal and stops the power supply to the closing motor. At the same time, the control module releases the motor current for the blocking motor. By switching the changeover switch, the circuit of the Spenwerkmotors is closed, whereby the locking mechanism goes into the open position.
- both the signal current and the motor current must flow via the supply line.
- the switching flag also flow both a motor current and the signal current.
- door outer and inner door handle are spatially separated from each other, usually the door inner handle in the drying room and the outside door handle are positioned in the wet area, it is usually easier assembly technology to replace the mechanical fasteners by electrical.
- control module In addition to the signals of the electrical switching element, it is possible to evaluate by the control module and other signals. Thus, there is the possibility that, for example, sensors for the closing states or the speed detection, or the signals of the crash sensor are also evaluated.
- the control module may be configured such that the engine for the locking elements is not energized when the vehicle is moving (Geschwindingkeitserkennung), the vehicle is in the locked state or is currently in a crash situation.
- the control module can also process signals to open the barrier. For example, the control module can energize the motor when an external sensor detects a pinch.
- the cases listed here are only examples. The type and variety of signals to be evaluated are limited only by the equipment of the vehicle.
- the control according to the invention prevents inadvertent opening of a vehicle door, e.g. by a false signal of the control module.
- the control module is understood to mean a unit that transmits electrical signals, e.g. Switch signals, sensor signals receives, evaluates and optionally unlocks the motor current of the electric Sperrwerkmotors.
- a motor / gear unit, a linear motor, a solenoid, a shape memory element or any other device can be used which converts electrical energy into motion. With the activation of the engine, the locking mechanism is released, whereby the vehicle door opens.
- an electrical switching element is arranged in the circuit of the motor, which is actuated directly or by means of mechanical or electrical aids from the inside door handle and / or the outside door handle.
- This switching element is preferably a switch, reed switch, Hall sensor, buttons, relays or other switching element that interrupts the motor power line in the rest position.
- a signal can be generated via a pole, which is evaluated by the control module and to use the signal for the motor current release.
- This signal can be generated by a current with a common signal voltage and a common signal current that is interrupted when switching the two-pole switch. The interruption of the signal current takes place by switching over the two-pole switch. This interruption detects the control module and switches, possibly under consideration of other signals, the motor current free. By switching of the switch, the motor circuit is closed, so that the released from the control module motor current flows.
- a motor vehicle lock assembly with a motor vehicle lock and the motor vehicle lock associated actuator, in particular a door handle, wherein an opening drive is provided with a DC electric motor, the motorized opening of the Motor vehicle lock is used, wherein the opening drive in a first drive direction and in a second drive direction is adjustable, wherein the motor vehicle lock is openable by adjusting the opening drive in one of the two drive directions, wherein a control unit is provided for the opening drive, wherein by means of the control unit at the driver output a Driver voltage for the opening drive can be output, wherein a the actuator associated switch unit in particular for triggering the motor opening of Kraftfah lock is provided.
- the driver voltage at the driver output of the control unit always has one and the same polarity, that the switch unit between the driver output of the control unit and the ⁇ réellesantrieb is connected and that the switch unit, the driver voltage depending on the switching position in a first polarity or connected in a second polarity to the opening drive.
- control unit provides at its driver output a driver voltage with always one and the same polarity and that for the first drive direction or the second drive direction of the opening drive possibly required reversal of the drive voltage is effected by a switch unit associated with the actuator.
- the unipolar driver voltage makes it possible to simplify the design of the control unit.
- the performance level of the control unit comes out here with a simple half-bridge.
- FIG. 1 Schematic of the electrical switch assembly with electric button with unactuated door handle
- FIG. 2 Schematic according to Fig. 1 with actuated door handle
- Fig. 3 Schematic diagram of the electrical switch assembly with changeover switch in the unactuated state
- Fig. 4 Schematic according to Figure 3 in the actuated state
- Fig. 5 Schematic diagram of the electrical switch assembly wherein the door inside handle and the outside door handle operate the electrical switching element separately
- Fig. 6 Schematic according to Fig. 3 with additional closing aid motor
- Fig. 7 Schematic according to Fig. 5 with two electrical switching elements
- Fig. 8 Schematic diagram with switch arrangement for reversing a drive voltage at unactuated actuator
- Fig. 9 Schematic according to Fig. 8 with actuated actuator
- FIG. 1 shows the circuit diagram of the motor vehicle door according to the invention with a pawl motor 11 which drives a pawl, not shown, of a motor vehicle lock.
- the pawl motor 11 is connected by the line 14 to pin 9 of the control module 12.
- the second motor line 15 goes to the electrical switching element 13, which is designed as a closing button.
- Fig. 3 shows the circuit diagram of the motor vehicle lock according to the invention, in which the electrical switching element 13 generates both the opening signal for the control module 12, as well as the circuit for the pawl engine 11 closes.
- the pawl motor 11 is connected by the line 14 to pin 9 of the control module 12.
- the second motor line 15 goes to pole b of the electrical switching element 13, which is designed as a mechanically operable changeover switch.
- Pol a of the electrical switching element 13 is connected via line 16 to pin 2 of the control module 12.
- the feed takes place via Pol c on the electrical switching element 13, which is connected by means of the line 17 with pin 3 of the control module 12.
- Both inside door handle 18 and outside door handle 19 actuate the electrical switching element 13 via the lever 20th
- a signal current of about 5 to 50 mV flows at about 4V -14 V.
- a signal current of 10 mA at a voltage of 5 V is used.
- a signal current of 12 V can be used.
- the use of 4V or 14V is possible because pin 3 is grounded.
- the signal current can be switched on continuously, pulsed or only after a wake-up process of the control module. In the unactuated state, the signal current flows through pole a and pole c of the electrical switching element 13 to pin 3 of the control module.
- the signal current becomes as shown in FIG Fig. 4 shown, interrupted between pin 2 and pin 3 of the control module.
- the pole c and the pole b of the electrical switching element 13 are contacted.
- the control module detects the interruption of the signal current and turns on the pawl motor current via pin 9 of the control module 12.
- the ratchet motor current now flows from pin 9 to Ratchet motor and is passed through pole b and pole c of the electrical switching element 13 on pin 3 of the control module 12, which is grounded.
- the pawl of the motor vehicle lock is dug, whereby the vehicle door opens.
- the electrical switching element falls in the rest position according to Fig. 3 back.
- Typical ratchet motor currents are between 2 A and 8 A at a voltage of 12 V. A current of about 5 A at 12 V is preferred.
- Fig. 5 shows a further variant of the previously described switching schemes.
- the door inner handle 18 or the outside door handle 19 acts independently of each other on the electrical switching element 13.
- the required lever or lever chains are in Fig. 5 indicated schematically by the contours 21.
- Fig. 7 shows a variant in which the door inner handle 18 an electric switching element 13A and door inner handle 19 is associated with a second electrical switching element 13B.
- Fig. 7 schematically illustrated mechanical connection of the electrical switching elements 13A and 13B was already in the notes to Fig. 5 described.
- a signal current via pin 1 of the control module 12, via Pol a and Pol c of the electrical switching element 13A and on via the lines 17A and 17B to ground on pin 3.
- the electrical switching element 13A The control module 12 recognizes the signal change on pin 1 and switches the pawl motor current on pin 9.
- the pawl motor current now flows via line 14, the pawl motor 11, to switch pole c and pole a, but contacts pol c and pole a.
- the behavior of the circuit diagram in case of faulty disconnection on pin 9 has already in the explanations too Fig. 1 and Fig. 2 explained. That the lines 17A and 17B must pass both signal currents and pawl motor currents has been described in the description of Fig. 3 explained.
- the electrical switching element 13B interrupts the signal current between pin 2 and pin 3 of the control module 12. This is switched to pin 9 of the pawl motor current.
- the pawl motor current flows via line 14, the motor 11, via line 15B, the electrical switching element 13B and the line 17B to pin 3.
- faulty Sperrklinkenbestromung by the control module 12 of the pawl motor 11 does not start, because the circuit without actuation of the electrical switching element 13 through the outside door handle 19 is interrupted (see description of Fig. 1 and Fig.2 ).
- the mutual deriving of the signal current and the pawl motor current via the line 17B has been described in the description of Fig. 3 already explained.
- Fig. 8 and 9 show a further embodiment, which has a switching element 13 for reversing a drive voltage U T of the control module 12. Again, a pawl motor 11 is provided in the above sense, which is part of an opening drive.
- a driver voltage U T for the opening drive can be output at its driver output.
- the control module 12 is thus equipped with a power stage that provides appropriate drive power for the pawl motor 11.
- the driver voltage U T is preferably a pulse-width-modulated voltage with which the power to be output to the opening drive can be easily adjusted.
- a switching element 13 assigned to the actuating element 19 serves, in particular, to trigger the motorized opening of the motor vehicle lock.
- the driver voltage U T at the driver output always has one and the same polarity. This means that a polarity reversal of the driver voltage U T output at the driver output is not provided by the control module 12 at any time. This leads to a particularly simple construction of the power stage of the control module 12.
- the switching element 13 is connected between the driver output of the control module 12 and the opening drive and that the switching element 13 switches a driver voltage U T depending on the switching position in a first polarity or in a second polarity to the opening drive.
- the switching element 13 thus assumes the function of a Polwenders.
- the current paths in one Switch position (unactuated actuator 19, Fig. 8 ) and in the other switching position (actuated actuating element 19, Fig. 9 ) are each shown in the drawing as a dashed line.
- switching on is to be understood here broadly. In particular, this term also includes boosting or decrementing the drive voltage U T. It is therefore not important that the driver voltage U T "unimpeded" in the opening drive "arrives".
- the polarity of the drive voltage U T and the polarity of the finally applied to the opening drive drive voltage U A can be at unconfirmed actuator 19 of the illustration in Fig. 8 and when actuated actuator 19 of the illustration in Fig. 9 remove.
- the proposed solution leads to a Friedbestromen the opening drive by a fault in the control module 12 in any case does not lead to a motor opening operation.
- Pawl engine 12 control module 13, 13A, 13B Electrical switching element 14 Line between pawl motor and control module 15, 15A, 15B Line between pawl motor and electrical switching element 16, 16A, 16B Cable between electric actuator and control module 17, 17A, 17B Ground line between electrical switching element and control module (ground line) 18 Inside door handle 19 Outside door handle 20 intermediate lever 21, 21A, 21B Contour for electrical switching element 22 Zuzieh camemotor 23 Line between control module and closing assist motor 24 Ground line between control module and closing assist motor a, b, c Contacts of buttons or switches
Landscapes
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugschloss gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Diese Kraftfahrzeugschlösser finden vorzugsweise in Seitentüren, Heckdeckeln, Heckklappen und klappbaren Scheiben von Kraftfahrzeugen Anwendung.The present invention relates to a motor vehicle lock according to the preamble of
Als gattungsbildender Stand der Technik zeigt die
Die elektrische Stromversorgung des elektrischen Stellantriebs erfolgt über eine Steuerung, die mittels der Fahrzeugbatterie gespeist wird. Das Signal zum Öffnen der Kraftfahrzeugtür bekommt die Steuerung von zwei Mikroschaltern, die über den Türaußengriff oder dem Türinnengriff der Kraftfahrzeugtür betätigt werden. Diese Signale verwendet die Steuerung zur Freischaltung der Stromversorgung des elektrischen Stellantriebs.The electrical power supply of the electric actuator via a controller that is powered by the vehicle battery. The signal for opening the vehicle door gets the control of two micro-switches, which are actuated via the outside door handle or the door inner handle of the motor vehicle door. These signals are used by the controller to enable the power supply of the electric actuator.
Aus Sicherheitsgründen ist an der Steuerung ein Relais angeschlossen, das die Stromzufuhr zum elektrischen Stellantrieb unterbricht, wenn z.B. das Fahrzeug nicht steht, wodurch der elektrische Stellantrieb von der zentralen Kraftfahrzeugelektronik nicht ansteuerbar ist.For safety reasons, a relay is connected to the controller, which interrupts the power supply to the electric actuator when, for example, the vehicle is not stationary, whereby the electric actuator of the central motor vehicle electronics is not controlled.
Ein weiterer Stand der Technik ist in der
Da sowohl bei der
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schalteranordnung für eine Kraftfahrzeugtür, ein Verfahren zur Ansteuerung eines Sperrwerks und eine Steuerung für ein Sperrwerk zu schaffen, mittels derer ein ungewolltes Öffnen der Kraftfahrzeugtür bei Vermeidung einer mechanischen Kupplung zu verhindern sein soll.The present invention has for its object to provide a switch assembly for a motor vehicle door, a method for controlling a barrier and a control for a barrier, by means of which an accidental opening of the vehicle door to avoid while avoiding a mechanical coupling.
Zur Lösung dieser Aufgabe weist eine Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale auf, ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Ansteuerung eines Sperrwerkes hat die Merkmale des Patentanspruches 7 und die Steuerung gemäß der Erfindung weist die im Patentanspruch 14 angegebenen Merkmale auf. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den jeweils abhängigen Ansprüchen.To solve this problem, a circuit arrangement according to the invention has the features specified in
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung wird für Sperrwerke von Kraftfahrzeugtüren verwendet. Dabei versteht man unter Kraftfahrzeugtür alle beweglichen Teile eines Kraftfahrzeugs (z.B. Seitentüren, Schiebetüren, Flügeltüren, Heckdeckel, Heckklappen, Motorhauben, klappbare Scheiben, hochklappbare Motorhauben für den Fußgängerschutz oder Kopfstützen, die beim Crash ihre Position ändern), die mittels eines Sperrwerks in einer vorgegebenen Position gehalten werden. Unter Sperrwerken werden mechanische Komponenten verstanden, die meist in der Tür positioniert sind und in Verbindung mit einem Gegenstück an der Karosserie die Kraftfahrzeugtür in geschlossener Lage halten oder öffnen. Konstruktiv sind die Sperrwerke in den Schlössern der Kraftfahrzeugtüren positioniert.The circuit arrangement according to the invention is used for locking devices of motor vehicle doors. This refers to the motor vehicle door, all moving parts of a motor vehicle (eg side doors, sliding doors, hinged doors, trunk lid, tailgates, hoods, folding windows, foldable hoods for pedestrian protection or headrests that change their position in a crash), by means of a barrier in a given Be held in position. Locking devices are understood to be mechanical components which are usually positioned in the door and, in conjunction with a counterpart on the body, hold or open the motor vehicle door in a closed position. Structurally, the barrier systems are positioned in the locks of the vehicle doors.
Die Öffnungsbewegung der Sperrwerke wird durch einen elektrischen Motor erzeugt. Alternativ kann aber auch eine Motor/Getriebeeinheit, ein Linearmotor, ein Hubmagnet, ein Formgedächtniselement oder jede andere Vorrichtung verwendet werden, die elektrische Energie in Bewegung umwandelt.The opening movement of the locking mechanisms is generated by an electric motor. Alternatively, however, a motor / gear unit, a linear motor, a solenoid, a shape memory element or any other device that converts electrical energy into motion may be used.
Der Motorstrom wird bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung durch ein Steuermodul freigeschaltet. Zusätzlich ist in der Motorstromleitung ein elektrisches Schaltelement angeordnet. Dieses Schaltelement ist vorzugsweise ein Schalter, Reed-Schalter, Hall-Sensor, Taster, Relais oder ein anderes Schaltelement, das in Ruheposition die Motorstromleitung unterbricht. Mechanisch wird dieses elektrische Schaltelement vom Innenbetätigungshebel oder vom Außenbetätigungshebel betätigt. Bei Betätigung des Innenbetätigungshebels oder des Außenbetätigungshebels wird ein Signal an das Steuermodul gesendet, aufgrund dessen das Steuermodul den Motorstrom frei schaltet. Das Signal kann durch jede beliebige Art erzeugt werden. Gleichzeitig wird durch die Betätigung des Außenbetätigungshebels oder Innenbetätigungshebels das elektrische Schaltelement in der Motorstromleitung in geschlossene Position geschaltet. Der Motorstrom kann somit den Motor antreiben, wodurch das Sperrwerk die Kraftfahrzeugtür öffnet. Wird der Motorstrom aufgrund eines Fehlers im Steuermodul geschaltet, ohne dass der Innenbetätigungshebel oder der Außenbetätigungshebel gezogen ist, bleibt das elektrische Schaltelement zwischen Steuermodul und Motor in geöffneter Stellung. Der Motor kann somit nicht anlaufen und das Sperrwerk die Kraftfahrzeugtür nicht öffnen.The motor current is enabled in the circuit arrangement according to the invention by a control module. In addition, an electrical switching element is arranged in the motor power line. This switching element is preferably a switch, reed switch, Hall sensor, buttons, relays or other switching element that interrupts the motor power line in the rest position. Mechanically, this electrical switching element is actuated by the inside operating lever or the outside operating lever. Upon actuation of the inside operating lever or the outside operating lever, a signal is sent to the control module, whereby the control module releases the motor current. The signal can be generated by any means. At the same time, the electrical switching element in the motor power line is switched to the closed position by the operation of the external actuating lever or the inner actuating lever. The motor current can thus drive the motor, whereby the locking mechanism opens the vehicle door. If the motor current is switched due to a fault in the control module without the inside operating lever or the outside operating lever being pulled, the electric switching element between the control module and the motor remains in the open position. The engine can thus not start and the locking mechanism does not open the vehicle door.
Soll das elektrische Schaltelement ausschließlich als Sicherheitselement genutzt werden, d.h. das elektrische Schaltelement dient primär zur Unterbrechung der Motorstromleitung und somit der Sicherheitsfunktion, empfiehlt es sich einen Taster, vorzugsweise einen Schließer, zu verwenden. Für die Verwendung eines Schließers spricht die Betriebssicherheit als auch die einfache Montage sowohl bei der Positionierung als auch bei der Installation.If the electrical switching element is to be used exclusively as a security element, i. the electrical switching element is primarily used to interrupt the motor power line and thus the safety function, it is recommended to use a button, preferably a closer. For the use of a closer speaks the reliability as well as the ease of installation both during positioning and during installation.
Soll das elektrische Schaltelement jedoch, wie später beschrieben, weitere Funktionen bzw. weitere Signale erzeugen und/oder weiterleiten, ist ein Wechselschalter zu bevorzugen. Dabei muss ein Wechselschalter derart ausgewählt werden, das bei "Nichtbetätigung" automatisch in 0-Stellung schaltet wird und in 0-Stellung der Motorstrom unterbrochen ist.However, if the electrical switching element, as described later, generate and / or forward further functions or further signals, a changeover switch is to be preferred. In this case, a changeover switch must be selected such that at "Non-operation" is automatically switched to 0-position and in 0-position the motor current is interrupted.
Bei der Positionierung des elektrischen Schaltelements sind zwei Varianten zu bevorzugen. Bei der ersten Variante wird das elektrische Schaltelement möglichst nahe am Motor positioniert. Dies ist aus Sicherheitsgesichtspunkten zu bevorzugen, weil Fehler, z.B. aufgrund von Kurzschlüssen wegen beschädigter Leitungen, nicht zum Öffnen der Tür führen. Jedoch muss bei dieser Variante die Betätigungskraft vom Türaußengriff oder Türinnengriff zum elektrischen Schaltelement geleitet werden. Die zweite bevorzugte Variante besteht darin, das elektrische Schaltelement in einer Türgriffeinheit (Türinnengriff und/oder Türaußengriff) zu positionieren. Die Positionierung des elektrischen Schaltelements in einer Türgriffeinheit bewirkt eine einfache Montage, da die Betätigungskraft aus konstruktiven Gesichtspunkten relativ einfach auf das elektrische Schaltelement übertragen werden kann. Das elektrische Schaltelement kann aber auch an jeder anderen Stelle im Fahrzeug positioniert werden, wenn dies aufgrund der Gesamtbetrachtung des Fahrzeugs Vorteile bietet.When positioning the electrical switching element, two variants are to be preferred. In the first variant, the electrical switching element is positioned as close to the engine. This is to be preferred for safety reasons because errors, e.g. Do not open the door due to short circuits due to damaged wiring. However, in this variant, the operating force must be passed from the outside door handle or door handle to the electrical switching element. The second preferred variant is to position the electrical switching element in a door handle unit (inside door handle and / or outside door handle). The positioning of the electrical switching element in a door handle unit causes a simple installation, since the actuating force can be relatively easily transferred to the electrical switching element from a design point of view. The electrical switching element can also be positioned at any other point in the vehicle, if this offers advantages due to the overall view of the vehicle.
Soll mit dem elektrischen Schaltelement zusätzlich ein zweites Signal erzeugt werden, empfiehlt sich ein zweipoliges Schaltelement. Auch bei dieser Variante sind alle Schaltelemente verwendbar, die mindestens einen Eingang und mindestens zwei Ausgänge, z.B. Schalter, Reed-Schalter, auf Hall-Sensor basierende Schaltungen, Taster oder Relais, beinhalten. Bei dieser Variante ist, im unbetätigten Zustand, das elektrische Schaltelement in der Motorstromleitung derart installiert, dass der Motor stromlos geschaltet ist. Über den zweiten Pol des elektrischen Schaltelements fließt ein Signalstrom. Dieser Signalstrom kann sowohl permanent, als auch gepulst über die Leitung fließen. Um eine bessere Energiebilanz zu erzielen, kann der Signalstrom aber auch erst nach einem Weckvorgang z.B. durch ein Signal, das auf beliebige Weise in das Steuermodul eingeleitet wird, in die Steuerung eingeleitet werden. Wird bei einer dieser Varianten durch den Innentürgriff oder Außentürgriff das elektrische Schaltelement von Position a (Motorstromleitung ist unterbrochen und Signalstromleitung ist geschlossen) auf Position b (Motorstromleitung ist geschlossen und Signalstromleitung ist unterbrochen) geschaltet, schaltet das Steuermodul aufgrund des Signals der Signalleitung den Motorstrom frei. Gleichzeitig ist in Position b des elektrischen Schaltelements die Motorstromverbindung geschlossen, so dass der Motor die Sperrklinke aushebt.If additionally a second signal is to be generated with the electrical switching element, a two-pole switching element is recommended. In this variant, all switching elements are used, the at least one input and at least two outputs, such as switches, reed switches, Hall sensor based circuits, buttons or relays include. In this variant, in the unactuated state, the electrical switching element is installed in the motor power line such that the motor is de-energized. A signal current flows via the second pole of the electrical switching element. This signal current can flow both permanently and pulsed over the line. In order to achieve a better energy balance, however, the signal current can also be introduced into the control only after a wake-up operation, for example by means of a signal which is introduced in any manner into the control module. If in one of these variants, the electrical switching element from position a (motor power line is interrupted and signal power line is closed) by the inner door handle or outside door handle to position b (motor power line is closed and signal power line is interrupted), the control module releases the motor current due to the signal line signal. At the same time, the motor current connection is closed in position b of the electrical switching element, so that the motor lifts the pawl.
Mit einer weiteren Variante der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist eine Zuziehhilfe ansteuerbar. Mit einer Zuziehhilfe können die Sperrteile motorisch von der Vorraste in die Hauptraste gezogen werden. Da bei diesem automatischen Vorgang die Gefahr des Einklemmens von Gegenständen und Körperteilen besteht, muss der Zuziehvorgang unterbrechbar sein. Während des Zuziehvorgangs fällt jedoch auch die Sperrklinke in die Hauptraste. Deshalb müssen bei Unterbrechung des Zuziehvorgangs die Sperrteile in die Offenstellung bewegt werden. Dies ist bei der erfindungsgemäßen Anordnung des elektrischen Schaltelementes gegeben, da die Unterbrechung des Zuziehvorgangs folgendermaßen abläuft: Das Steuermodul speichert den Beginn des Zuziehvorgangs. Während des Zuziehvorgangs fließt ein Signalstrom über das elektrische Schaltelement zum Steuermodul und wird dort ausgewertet. Im Einklemmfall wird am Innentürgriff oder Außentürgriff gezogen. Dadurch unterbricht das elektrische Schaltelement den Signalstrom. Gleichzeitig wird die Zuleitung des Motorstroms geschlossen. Nachdem das Steuermodul erkannt hat, dass der Signalstrom unterbrochen wurde, stoppt das Steuermodul die Stromzufuhr zum Zuziehhilfemotor, so dass dieser stoppt. Gleichzeit schaltet das Steuermodul den Strom für den Motor der Sperrteile ein. Da die Motorstromleitung des Sperrteilemotors durch die Betätigung des elektrischen Schaltelements geschlossen ist, wird der Sperrklinkenmotor angesteuert und hebt die Sperrteile aus.With a further variant of the circuit arrangement according to the invention, a closing aid can be actuated. With a closing aid, the locking parts can be pulled by motor from the pre-catch to the main catch. Since there is a risk of trapping of objects and body parts in this automatic process, the closing process must be interruptible. During the closing process, however, the pawl also falls into the main catch. Therefore, the locking parts must be moved to the open position when interrupting the closing process. This is given in the inventive arrangement of the electrical switching element, since the interruption of the closing process proceeds as follows: The control module stores the beginning of Zuziehvorgangs. During the closing process, a signal current flows via the electrical switching element to the control module and is evaluated there. In Einklemmfall is pulled on the inner door handle or outside door handle. As a result, the electrical switching element interrupts the signal current. At the same time the supply of the motor current is closed. After the control module detects that the signal power has been interrupted, the control module stops supplying power to the closing assist motor so that it stops. At the same time, the control module switches on the current for the motor of the blocking parts. Since the motor power line of the Sperrteilemotors is closed by the operation of the electric switching element, the pawl motor is driven and lifts the locking parts.
Bei allen Varianten ist es möglich, dass über die gleichen Pole und die gleiche Leitung, vom Steuermodul zum elektrischen Schaltelement, sowohl ein Motorstrom als auch ein Signalstrom geleitet wird. Befindet sich das elektrische Schaltelement in Durchgangsstellung für den Signalstrom, fließt zwischen dem Pol des Steuermoduls und dem elektrischen Stellelement ein kleiner Strom bei reduzierter Spannung. Wird jedoch die Signalleitung geöffnet und die Motorstromleitung geschlossen, fließt über die gleichen Pole und Leitungen der viel höhere Motorstrom und die Spannung des Bordnetzes. Diese Variante vereinfacht die Schaltungsaufbau und reduziert somit die Kosten.In all variants, it is possible for both a motor current and a signal current to be conducted via the same poles and the same line, from the control module to the electrical switching element. If the electrical switching element is in the passage position for the signal current, a small current flows at a reduced voltage between the pole of the control module and the electrical control element. However, if the signal line is opened and the motor power line is closed, flows over the same poles and lines the much higher motor current and the voltage of the electrical system. This variant simplifies the circuit design and thus reduces costs.
Türinnengriff und Türaußengriff können bei entsprechendem konstruktiven Aufbau der Tür mechanisch auf dasselbe elektrische Schaltelement wirken. Dies reduziert den elektrischen Schaltungsaufwand und elektrische Fehlerquellen z.B. das Durchscheuern der elektrischen Leitungen. Um dies zu realisieren, ist eine Mechanik notwendig. Alternativ dazu können aber auch der Türinnengriff und der Türaußengriff auf jeweils unterschiedliche, elektrische Schaltelemente wirken. Welche Variante zu bevorzugen ist, ist von den Gegebenheiten im Fahrzeug abhängig.Door inside handle and outside door handle can mechanically act on the same electrical switching element with appropriate structural design of the door. This reduces the electrical circuit complexity and electrical error sources, e.g. the chafing of the electrical wires. To realize this, a mechanic is necessary. Alternatively, however, the door inner handle and the outside door handle can each act on different electrical switching elements. Which variant is preferable depends on the conditions in the vehicle.
Weiter kann das Steuermodul den Signalstrom und/oder den Motorstrom erst nach Auswertung weiterer Sensorsignale z.B. Crashsensor, Geschwindigkeitserkennung oder Sensoren für die Schließzustände, freischalten. So kann z.B. durch einleiten von Signalen des Crashsensors ins Steuermodul das Bestromen des Sperrklinkenmotors ausgeschaltet werden. Diese Schaltung verhindert das Öffnen der Tür durch Betätigung des Türinnengriffs oder Türaußengriffes durch Fliehkräfte oder bei Verformung der Tür.Furthermore, the control module can only convert the signal current and / or the motor current after evaluation of further sensor signals, e.g. Crash sensor, speed detection or sensors for the closing states, unlock. Thus, e.g. by switching off signals of the crash sensor in the control module, the energizing of the pawl motor are turned off. This circuit prevents the door from being opened by actuation of the inside door handle or outside door handle by centrifugal forces or by deformation of the door.
Das Verfahren zum Ansteuern eines Sperrwerks sichert eine Kraftfahrzeugtür gegen ungewolltes Öffnen. Voraussetzung ist, dass das Sperrwerk automatisch zu öffnen ist. Dies wird vorzugweise durch einen elektrischen Motor erreicht. Angesteuert wird der Motor durch ein Steuermodul. Dieses Steuermodul bekommt ein elektrisches Signal zum Öffnen der Tür. Dieses Signal wird im Steuermodul verarbeitet und schaltet den Motorstrom frei. Zwischen Steuermodul und Motor ist jedoch ein zusätzliches elektrisches Schaltelement in Reihe angeordnet. Bei diesem elektrischen Schaltelement kann es sich um jedes beliebige Element handeln, welches einen Stromkreis schließt. Betätigt wird das elektrische Schaltelement durch den Außen- oder Innengriff. Erst wenn dieses elektrische Schaltelement den Motorstromkreis geschlossen hat, kann der Motor anlaufen und das Sperrwerk öffnen. Schaltet nun das Steuermodul aufgrund eines Fehlers den Motorstrom frei, ohne dass ein Betätigungselement aktiviert wurde, wird das Sperrwerk nicht geöffnet, da der Stromkreis aufgrund des elektrischen Schaltelementes unterbrochen ist.The method for driving a barrier protects a motor vehicle door against accidental opening. The prerequisite is that the blocking mechanism can be opened automatically. This is preferably achieved by an electric motor. The motor is controlled by a control module. This control module gets an electrical signal to open the door. This signal is processed in the control module and releases the motor current. However, an additional electrical switching element is arranged in series between the control module and the engine. This electrical switching element may be any element that closes a circuit. The electrical switching element is actuated by the outer or inner handle. Only when this electrical switching element has closed the motor circuit, the engine can start and open the barrier. Now switch that Control module due to a fault, the motor current freely without an actuator was activated, the locking mechanism is not opened because the circuit is interrupted due to the electrical switching element.
Das elektrische Schaltelement bleibt nur so lange geschlossen, wie das Betätigungselement aktiviert ist. Dies dient zur Betriebssicherheit des Verfahrens. Würde ein einrastendes elektrisches Schaltelement eingesetzt, besteht die Möglichkeit, dass der Stromkreis auch bei nicht betätigtem Betätigungselement geschlossen ist, und bei einer fehlerhaften Freischaltung des Motorstroms seitens des Steuermoduls das Sperrwerk die Kraftfahrzeugtür öffnet.The electrical switching element remains closed only as long as the actuator is activated. This serves to ensure the reliability of the process. If a latching electrical switching element is used, there is the possibility that the circuit is closed even when the actuating element is not actuated, and in the case of a faulty activation of the motor current by the control module, the blocking mechanism opens the motor vehicle door.
Bei Verwendung eines Wechselschalters als elektrisches Schaltelement kann über den Wechselschalter sowohl der Motorstrom geleitet werden, als auch ein Signalstrom zu Ansteuerung des Steuermoduls. Dabei versteht man unter Wechselschalter alle Schaltelemente die mindestens einen Eingang und zwei Ausgänge z.B. Schalter, Reed-Schalter, Hall-Sensor, Taster, Relais, haben. Hierzu fließt permanent, gepulst oder nach einem Weckvorgang ein Signalstrom über einen Pol des Wechselschalters zum Steuermodul. Wird dieser Signalstrom vom Wechselschalter unterbrochen, erkennt das das Steuermodul und schaltet den Motorstrom frei. Durch Umschalten des Wechselschalters auf den anderen Pol wird der Motorstromkreis geschlossen, so dass der Motor das Spenwerk öffnet. Somit werden durch diese Variante Material und Montagekosten eingespart.When using a changeover switch as an electrical switching element, both the motor current can be passed through the changeover switch, as well as a signal current to control the control module. In this case, by means of changeover switches, all switching elements are understood to mean the at least one input and two outputs, e.g. Switch, reed switch, hall sensor, push button, relay, have. For this purpose, a signal current flows via a pole of the changeover switch to the control module permanently, pulsed or after a wake-up process. If this signal current is interrupted by the changeover switch, the control module detects this and releases the motor current. By switching the changeover switch to the other pole, the motor circuit is closed, so that the motor opens the Spenwerk. Thus, this variant saves material and installation costs.
Mit dem Steuersignal können auch andere Funktionen des Steuermoduls aktiviert werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn neben der zusätzlichen Funktion auch das Sperrwerk in Offenposition gebracht werden muss. Dies ist z.B. beim Unterbrechen eines Zuziehvorgangs erforderlich. Dazu ist dem Steuermodul bekannt, wenn ein Zuziehvorgang stattfindet. Soll dieser unterbrochen werden, muss der Wechselschalter umgeschaltet werden. Das Steuermodul erkennt anhand der Unterbrechung des Signals den Unterbrechungsbefehl und stoppt die Stromzufuhr zum Zuziehmotor. Glelchzeitig schaltet das Steuermodul den Motorstrom für den Sperrwerkmotor frei. Durch das Umschalten des Wechselschalters wird der Stromkreis des Spenwerkmotors geschlossen, wodurch das Sperrwerk in die geöffnete Position geht.With the control signal, other functions of the control module can be activated. It is particularly advantageous if, in addition to the additional function, the blocking mechanism also has to be brought into the open position. This is necessary, for example, when interrupting a closing process. For this purpose, the control module is known when a Zuziehvorgang takes place. If this is interrupted, the changeover switch must be switched. The control module detects the interrupt command by interrupting the signal and stops the power supply to the closing motor. At the same time, the control module releases the motor current for the blocking motor. By switching the changeover switch, the circuit of the Spenwerkmotors is closed, whereby the locking mechanism goes into the open position.
Da der Wechselschalter einen Eingang und zwei Ausgänge hat und über einen Pol der Signalstrom und über den anderen der Motorstrom fließt, muss über die Zuleitung sowohl der Signalstrom als auch der Motorstrom fließen. Das gleiche gilt für die Schaltfahne. Auch über diese fließt sowohl ein Motorstrom als auch der Signalstrom. Durch diese Schaltung wird die Anzahl der Leitungen und somit der Installationsaufwand minimiert.Since the changeover switch has one input and two outputs and the signal current flows through one pole and the motor current flows through the other, both the signal current and the motor current must flow via the supply line. The same applies to the switching flag. These also flow both a motor current and the signal current. Through this circuit, the number of lines and thus the installation effort is minimized.
Aus konstruktiven Gründen kann es erforderlich sein, zwei elektrische Betätigungselemente, z.B. einen für den Türaußen- und einen für den Türinnengriff, zu verwenden. Da Türaußen- und Türinnengriff räumlich voneinander getrennt sind, meist der Türinnengriff im Trockenraum und der Türaußengriff im Nassbereich positioniert sind, ist es meist montagetechnisch einfacher, die mechanischen Verbindungselemente durch elektrische zu ersetzen.For design reasons, it may be necessary to use two electrical actuators, e.g. one for the outside door handle and one for the inside door handle. Since door outer and inner door handle are spatially separated from each other, usually the door inner handle in the drying room and the outside door handle are positioned in the wet area, it is usually easier assembly technology to replace the mechanical fasteners by electrical.
Neben den Signalen des elektrischen Schaltelementes ist es möglich, durch das Steuermodul auch weitere Signale auswerten zu lassen. So besteht die Möglichkeit, dass z.B. Sensoren für die Schließzustände oder die Geschwindigkeitserkennung, bzw. die Signale des Crash-Sensors mit ausgewertet werden. So kann das Steuermodul derart gestaltet sein, dass der Motor für die Sperrelemente nicht bestromt wird, wenn sich das Fahrzeug bewegt (Geschwindingkeitserkennung), sich das Fahrzeug im verriegelten Zustand befindet oder derzeit eine Crash-Situation vorliegt. Das Steuermodul kann aber auch Signale zum Öffnen des Sperrwerks bearbeiten. So kann das Steuermodul z.B. den Motor bestromen, wenn ein externer Sensor einen Einklemmfall erkennt. Die hierzu aufgeführten Fälle dienen nur als Beispiele. Die Art und die Vielzahl der auszuwertenden Signale werden nur durch die Ausstattung des Fahrzeuges begrenzt.In addition to the signals of the electrical switching element, it is possible to evaluate by the control module and other signals. Thus, there is the possibility that, for example, sensors for the closing states or the speed detection, or the signals of the crash sensor are also evaluated. Thus, the control module may be configured such that the engine for the locking elements is not energized when the vehicle is moving (Geschwindingkeitserkennung), the vehicle is in the locked state or is currently in a crash situation. The control module can also process signals to open the barrier. For example, the control module can energize the motor when an external sensor detects a pinch. The cases listed here are only examples. The type and variety of signals to be evaluated are limited only by the equipment of the vehicle.
Die erfindungsgemäße Steuerung verhindert ein ungewolltes Öffnen einer Fahrzeugtür, z.B. durch ein Fehlsignal des Steuermoduls. Unter Steuermodul wird eine Einheit verstanden, die elektrische Signale z.B. Schaltersignale, Sensorsignale aufnimmt, auswertet und gegebenenfalls den Motorstrom des elektrischen Sperrwerkmotors freischaltet. Alternativ zum Motor kann aber auch eine Motor/Getriebeeinhelt, ein Linearmotor, ein Hubmagnet, ein Formgedächtniselement oder jede andere Vorrichtung verwendet werden, die elektrische Energie in Bewegung umwandelt. Mit der Aktivierung des Motors wird das Sperrwerk gelöst, wodurch sich die Kraftfahrzeugtür öffnet. Zusätzlich zum Steuermodul wird im Stromkreis des Motors ein elektrisches Schaltelement angeordnet, das direkt oder mittels mechanischen oder elektrischen Hilfsmitteln vom Türinnengriff und/oder vom Türaußengriff betätigt wird. Dieses Schaltelement ist vorzugsweise ein Schalter, Reed-Schalter, Hall-Sensor, Taster, Relais oder ein anderes Schaltelement, das in Ruheposition die Motorstromleitung unterbricht.The control according to the invention prevents inadvertent opening of a vehicle door, e.g. by a false signal of the control module. The control module is understood to mean a unit that transmits electrical signals, e.g. Switch signals, sensor signals receives, evaluates and optionally unlocks the motor current of the electric Sperrwerkmotors. As an alternative to the engine, however, a motor / gear unit, a linear motor, a solenoid, a shape memory element or any other device can be used which converts electrical energy into motion. With the activation of the engine, the locking mechanism is released, whereby the vehicle door opens. In addition to the control module, an electrical switching element is arranged in the circuit of the motor, which is actuated directly or by means of mechanical or electrical aids from the inside door handle and / or the outside door handle. This switching element is preferably a switch, reed switch, Hall sensor, buttons, relays or other switching element that interrupts the motor power line in the rest position.
Zum Öffnen der Tür wird durch die Betätigung des Türaußen- oder Türinnengriffs ein Signal erzeugt und in das Steuermodul geleitet, welches den Motorstrom freischaltet. Gleichzeitig wird durch die Betätigung des Türinnen- oder Türaußengriffs das elektrische Schaltelement geschaltet und dadurch der Motorstromkreis geschlossen, so dass das Sperrwerk die Kraftfahrzeugtür öffnet. Erzeugt nun das Steuermodul ein Fehlsignal zum Öffnen des Sperrwerks, ist eine Bestromung des Motors nicht möglich, da durch das elektrische Schaltelement die Motorstromleitung unterbrochen ist.To open the door, a signal is generated by the operation of the outside door or door handle and passed into the control module, which unlocks the motor current. At the same time, the electrical switching element is switched by the operation of the door inside or outside door handle, thereby closing the motor circuit, so that the locking mechanism opens the vehicle door. Now generates the control module a false signal to open the barrier, a current to the motor is not possible because the motor power line is interrupted by the electrical switching element.
Ist das elektrische Schaltelement ein zweipoliger Schalter, kann über einen Pol ein Signal erzeugt werden, das vom Steuermodul ausgewertet wird und um das Signal für die Motorstromfreischaltung zu verwenden. Dieses Signal kann durch einen Strom mit einer gängigen Signalspannung und einer gängigen Signalstromstärke erzeugt werden, dass beim Umschalten des zweipoligen Schalters unterbrochen wird. Die Unterbrechung des Signalstroms erfolgt durch das Umschalten des zweipoligen Schalters. Diese Unterbrechung erkennt das Steuermodul und schaltet, u.U. auch unter Berückslchtigung anderer Signale, den Motorstrom frei. Durch das Umschalten des Schalters wird der Motorstromkreis geschlossen, so dass der vom Steuermodul freigeschaltete Motorstrom fließt.If the electrical switching element is a two-pole switch, a signal can be generated via a pole, which is evaluated by the control module and to use the signal for the motor current release. This signal can be generated by a current with a common signal voltage and a common signal current that is interrupted when switching the two-pole switch. The interruption of the signal current takes place by switching over the two-pole switch. This interruption detects the control module and switches, possibly under consideration of other signals, the motor current free. By switching of the switch, the motor circuit is closed, so that the released from the control module motor current flows.
Die vorliegende Erfindung betrifft als weiteren eigenständigen Aspekt, der im Folgenden in etwas anderer Terminologie wiedergegeben ist, eine Kraftfahrzeugschlossanordnung mit einem Kraftfahrzeugschloss und einem dem Kraftfahrzeugschloss zugeordneten Betätigungselement, insbesondere einem Türgriff, wobei ein Öffnungsantrieb mit einem elektrischen Gleichstrommotor vorgesehen ist, der dem motorischen Öffnen des Kraftfahrzeugschlosses dient, wobei der Öffnungsantrieb in einer ersten Antriebsrichtung und in einer zweiten Antriebsrichtung verstellbar ist, wobei das Kraftfahrzeugschloss durch Verstellung des Öffnungsantriebs in einer der beiden Antriebsrichtungen öffenbar ist, wobei eine Steuereinheit für den Öffnungsantrieb vorgesehen ist, wobei mittels der Steuereinheit an deren Treiberausgang eine Treiberspannung für den Öffnungsantrieb ausgebbar ist, wobei eine dem Betätigungselement zugeordnete Schaltereinheit insbesondere zum Auslösen des motorischen Öffnens des Kraftfahrzeugschlosses vorgesehen ist.The present invention relates as a further independent aspect, which is given below in somewhat different terminology, a motor vehicle lock assembly with a motor vehicle lock and the motor vehicle lock associated actuator, in particular a door handle, wherein an opening drive is provided with a DC electric motor, the motorized opening of the Motor vehicle lock is used, wherein the opening drive in a first drive direction and in a second drive direction is adjustable, wherein the motor vehicle lock is openable by adjusting the opening drive in one of the two drive directions, wherein a control unit is provided for the opening drive, wherein by means of the control unit at the driver output a Driver voltage for the opening drive can be output, wherein a the actuator associated switch unit in particular for triggering the motor opening of Kraftfah lock is provided.
Wesentlich nach diesem weiteren Aspekt ist die Tatsache, dass die Treiberspannung am Treiberausgang der Steuereinheit stets ein und dieselbe Polarität aufweist, dass die Schaltereinheit zwischen den Treiberausgang der Steuereinheit und den Öffnungsantrieb geschaltet ist und dass die Schaltereinheit die Treiberspannung je nach Schaltstellung in einer ersten Polarität oder in einer zweiten Polarität an den Öffnungsantrieb durchschaltet.Essential to this further aspect is the fact that the driver voltage at the driver output of the control unit always has one and the same polarity, that the switch unit between the driver output of the control unit and the Öffnungsantrieb is connected and that the switch unit, the driver voltage depending on the switching position in a first polarity or connected in a second polarity to the opening drive.
Dem weiteren Aspekt liegt die Überlegung zugrunde, dass die Steuereinheit an ihrem Treiberausgang eine Treiberspannung mit stets ein und derselben Polarität bereitstellt und dass eine für die erste Antriebsrichtung oder die zweite Antriebsrichtung des Öffnungsantriebs gegebenenfalls erforderliche Umpolung der Treiberspannung durch eine dem Betätigungselement zugeordnete Schaltereinheit erfolgt.The further aspect is based on the consideration that the control unit provides at its driver output a driver voltage with always one and the same polarity and that for the first drive direction or the second drive direction of the opening drive possibly required reversal of the drive voltage is effected by a switch unit associated with the actuator.
Durch die unipolare Treiberspannung lässt sich zunächst einmal der Aufbau der Steuereinheit vereinfachen. Die Leistungsstufe der Steuereinheit kommt hier mit einer einfachen Halbbrücke aus.The unipolar driver voltage makes it possible to simplify the design of the control unit. The performance level of the control unit comes out here with a simple half-bridge.
Von besonderem Vorteil ist aber die Tatsache, dass bei entsprechender Auslegung ein auf die Steuereinheit zurückgehendes Fehlbestromen des Öffnungsantriebs mit der vorschlagsgemäßen Lösung jedenfalls keinen ungewollten motorischen Öffnungsvorgang zur Folge hat. Vorzugsweise ist es so, dass bei unbetätigtem Betätigungselement eine am Treiberausgang anliegende Treiberspannung mittels der Schaltereinheit derart gepolt an den Öffnungsantrleb durchgeschaltet wird, dass durch die Treiberspannung jedenfalls kein motorisches Öffnen bewirkbar ist. Bei unbetätigtem Betätigungselement ist ein motorisches Öffnen also nicht möglich.Of particular advantage, however, is the fact that, with appropriate design, a faulty current returning to the control unit of the opening drive with the proposed solution does not result in any unwanted motor opening operation. Preferably, when the actuating element is unactuated, a drive voltage applied to the driver output is switched through to the opening drive in such a poled manner by means of the switch unit that, in any case, no motor opening can be effected by the drive voltage. When unactuated actuator motor opening is therefore not possible.
Im Folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen beschrieben. Von den zugehörigen Zeichnungen zeigt:
In den Figuren werden für gleiche oder ähnliche Teile dieselben Bezugszeichen verwendet. Damit soll angedeutet werden, dass entsprechende oder vergleichbare Eigenschaften und Vorteile erreicht werden, auch wenn eine wiederholte Beschreibung der Teile unterbleibt.In the figures, the same reference numerals are used for the same or similar parts. This is intended to indicate that corresponding or comparable properties and advantages are achieved, even if a repeated description of the parts is omitted.
Der zweite Pol des elektrischen Schaltelements 13 ist über Leitung 17 mit Pin 3 des Steuermoduls 12 verbunden. Sowohl Türinnengriff 18 als auch Türaußengriff 19 betätigen das elektrische Schaltelement 13 über den Hebel 20 . Dabei kann der Hebel 20 aus mehreren Elementen, also auch aus einer Hebelkette bestehen. Der Türinnengriff 18 und der Türaußengriff 19 sind schematisch durch einen Pfeil dargestellt. Auch hierbei kann es sich um eine Aneinanderreihung unterschiedlicher mechanischer Elemente handeln.The second pole of the
Bei Betätigung des Türinnengriffs 18 oder Türaußengriffs 19 wird über nicht dargestellte Schaltelemente ein Signal an das Steuermodul 12 gegeben, die den Sperrklinkenmotor 11 bestromt. Gleichzeitig wird bei Betätigung des Türinnengriffs 18 oder Türaußengriffs 19 der Schließer 13 in die geschlossene Position überführt (siehe
Schaltet das Steuermodul 12 aufgrund eines Fehlsignals den Motorstrom ein, ohne dass der Taster 13 über den Türinnengriff 18 oder Türaußengriff 19 in geschlossene Lage gebracht wurde (siehe
In der Ruhestellung fließt über Pin 2 des Steuermoduls 12 ein Signalstrom von ca. 5 bis 50 mV bei ca. 4V -14 V. Üblicherweise wird ein Signalstrom von 10 mA bei einer Spannung von 5 V verwendet. Da aber zwischen Pol c des elektrischen Schaitelementes 13 und Pin 3 des Steuermoduls 12 auch der Antriebsstrom des Sperrklinkenmotors 11 fließt, kann auch ein Signalstrom von 12 V verwendet werden. Die Verwendung von 4 V oder 14 V ist möglich, da Pin 3 auf Masse gelegt ist. Der Signalstrom kann kontinuierlich, gepulst oder erst nach einem Weckvorgang des Steuermoduls frei geschaltet werden. Im unbetätigten Zustand fließt der Signalstrom über Pol a und Pol c des elektrischen Schaltelements 13 zu Pin 3 des Steuermoduls.In the rest position via
Bei Betätigung des Innenbetätigungshebels 18 oder des Außenbetätigungshebels 19 wird der Signalstrom, wie in
Nach dem Schaltschema, wie es in
- Da der Zuziehhilfevorgang ein Schließvorgang ist, befindet sich
das elektrische Schaltelement 13 in Ruhestellung. In Ruhestellungist der Sperrklinkenmotor 11 nicht bestromt und über die Pole c und a fließt ein Signalstrom. Gleichzeitig wird der Zuziehhilfemotor 22über Pin 7und Pin 8 des Steuermoduls bestromt.Das Steuermodul 12 weiß, dass der Zuziehvorgang stattfindet. Zur Unterbrechung des Zuziehvorgangsmuss am Türinnengriff 18 oder amTüraußengriff 19 gezogen werden. - Bei diesem Vorgang schaltet das elektrische Schaltelement vom Pol a auf Pol b um.
- Dabei wird der Signalstrom unterbrochen. Dies
erkennt das Steuermodul 12 und schaltet den Zuziehhilfemotor 22 stromlos. Gleichzeitaktiviert das Steuermodul 12über den Pin 9 den Sperrklinkenmotor. Der Motorstrom fließt aufgrund des gezogenen Türinnengriffs 18oder Türaußengriffs 19 über den Pol c und den Polb zu Pin 3 desSteuermoduls 12. Die Sperrklinke bewegt sich somit im Öffnungsposition.
- Since the Zuziehhilfevorgang is a closing operation, the
electrical switching element 13 is in the rest position. At rest, thepawl motor 11 is not energized and the poles c and a, a signal current flows. At the same time, theclosing assistance motor 22 is energized viapin 7 andpin 8 of the control module. Thecontrol module 12 knows that the closing process is taking place. To interrupt the closing process must be pulled on theinside door handle 18 or on theoutside door handle 19. - In this process, the electrical switching element switches from pole a to pole b.
- The signal current is interrupted. This recognizes the
control module 12 and - switches the
closing aid motor 22 de-energized. Simultaneously, thecontrol module 12 activates the pawl motor viapin 9. The motor current flows due to the drawndoor handle 18 oroutside door handle 19 via the pole c and the pole b to pin 3 of thecontrol module 12. The pawl thus moves in the open position.
Wird nun der Türaußengriff 19 betätigt, unterbricht das elektrische Schaltelement 13B den Signalstrom zwischen Pin 2 und Pin 3 des Steuermoduls 12. Dadurch wird auf Pin 9 der Sperrklinkenmotorstrom geschaltet. Der Sperrklinkenmotorstrom fließt über Leitung 14, dem Motor 11, über die Leitung 15B, dem elektrischen Schaltelement 13B und der Leitung 17B zu Pin 3. Bei fehlerhafter Sperrklinkenbestromung durch das Steuermodul 12 läuft der Sperrklinkenmotor 11 nicht an, weil der Stromkreis ohne Betätigung des elektrischen Schaltelements 13 durch den Türaußengriff 19 unterbrochen ist (siehe Beschreibung von
Die
Mittels des Steuermoduls 12 ist an dessen Treiberausgang eine Treiberspannung UT für den Öffnungsantrieb ausgebbar. Das Steuermodul 12 ist also mit einer Leistungsstufe ausgestattet, die entsprechende Antriebsleistung für den Sperrklinkenmotor 11 bereitstellt. Bei der Treiberspannung UT handelt es sich vorzugsweise um eine pulsweitenmodulierte Spannung, mit der sich die an den Öffnungsantrieb abzugebende Leistung leicht einstellen lässt.By means of the
Es lässt sich den Darstellungen in den
Wesentlich ist nun zunächst, dass die Treiberspannung UT am Treiberausgang stets ein und dieselbe Polarität aufweist. Dies bedeutet, dass ein Umpolen der am Treiberausgang ausgegebenen Treiberspannung UT durch das Steuermodul 12 zu keinem Zeitpunkt vorgesehen ist. Dies führt zu einem ganz besonders einfachen Aufbau der Leistungsstufe des Steuermoduls 12.It is essential, first, that the driver voltage U T at the driver output always has one and the same polarity. This means that a polarity reversal of the driver voltage U T output at the driver output is not provided by the
Wesentlich ist weiter, dass das Schaltelement 13 zwischen den Treiberausgang des Steuermoduls 12 und den Öffnungsantrieb geschaltet ist und dass das Schaltelement 13 eine Treiberspannung UT je nach Schaltstellung in einer ersten Polarität oder in einer zweiten Polarität an den Öffnungsantrieb durchschaltet. Das Schaltelement 13 übernimmt hier also die Funktion eines Polwenders. Die Strompfade in der einen Schaltstellung (unbetätigtes Betätigungselement 19,
Der Begriff "Durchschalten" ist hier weit zu verstehen. Insbesondere umfasst dieser Begriff auch ein Hochsetzen oder Tiefsetzen der Treiberspannung UT. Es kommt also nicht darauf an, dass die Treiberspannung UT in unveränderter Höhe beim Öffnungsantrieb "ankommt".The term "switching on" is to be understood here broadly. In particular, this term also includes boosting or decrementing the drive voltage U T. It is therefore not important that the driver voltage U T "unimpeded" in the opening drive "arrives".
Die Polarität der Treiberspannung UT und die Polarität der letztlich auf den Öffnungsantrieb aufgeschalteten Antriebsspannung UA lässt sich bei unbetätigtem Betätigungselement 19 der Darstellung in
Bei entsprechender Auslegung führt die vorschlagsgemäße Lösung dazu, dass ein Fehlbestromen des Öffnungsantriebs durch einen Fehler in dem Steuermodul 12 jedenfalls nicht zu einem motorischen Öffnungsvorgang führt.With appropriate design, the proposed solution leads to a Fehlbestromen the opening drive by a fault in the
Wesentlich ist, dass bei unbetätigtem Betätigungselement 19 (
Im Einzelnen ist es hier so, dass das Schaltelement 13 die Treiberspannung UT bei unbetätigtem Betätigungselement 19 (
Claims (15)
dadurch gekennzeichnet, dass
characterized in that
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektrische Schaltelement (13) ein Taster, vorzugweise ein Schließer ist.Circuit arrangement according to claim 1,
characterized in that
the electrical switching element (13) is a button, preferably a closer.
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektrische Schaltelement (13) als Wechselschalter mit mindestes zwei Polen ausgestaltet ist.Circuit arrangement according to claim 1,
characterized in that
the electrical switching element (13) is designed as a changeover switch with at least two poles.
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektrische Schaltelement (13) in einer Türgriffeinheit positioniert ist, oder, dass das elektrische Schaltelement (13) im Motor (11) oder nahe am Motor (11) positioniert ist.Circuit arrangement according to Claim 2 or 3,
characterized in that
the electrical switching element (13) is positioned in a door handle unit, or that the electrical switching element (13) is positioned in the motor (11) or close to the motor (11).
dadurch gekennzeichnet, dass
über einen Pol des Wechselschalters (13) ein Signal mittels eines Signalstroms erzeugbar ist und über den anderen Pol des Wechselschalters (13) ein Motorstrom leitbar ist, und/oder, das Signal, das mittels des Wechselschalters (13) erzeugt wird, ein Schalten des Motorstromes in dem Steuermodul (12) veranlasst.Circuit arrangement according to claim 3 and optionally according to claim 4,
characterized in that
a signal by means of a signal current can be generated via one pole of the changeover switch (13) and a motor current can be conducted via the other pole of the changeover switch (13), and / or the signal which is generated by means of the changeover switch (13) is switched Motor current in the control module (12) causes.
dadurch gekennzeichnet, dass
mit dem Signal eine Zuziehhilfe (22) ansteuerbar ist, insbesondere, dass mit dem Signal der Zuziehvorgang unterbrechbar ist und zeitnah der Motor (11) für die Sperrklinke aktivierbar ist.Circuit arrangement according to Claim 5,
characterized in that
with the signal a closing aid (22) can be controlled, in particular, that with the signal of the closing process can be interrupted and timely the motor (11) is activated for the pawl.
dadurch gekennzeichnet, dass
characterized in that
dadurch gekennzeichnet, dass
durch Unterbrechung des Signalstroms durch den Wechselschalter (13) ein Signal erzeugt wird, durch dass das Steuermodul (12) den Motorstrom freischaltet.A method for driving a locking mechanism of a motor vehicle door according to claim 8,
characterized in that
by interrupting the signal current through the changeover switch (13), a signal is generated, by which the control module (12) enables the motor current.
Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
mit dem Signal eine Zuziehhilfe (22) angesteuert wird, insbesondere, dass durch das Signal das Steuermodul (12) den Zuziehvorgang unterbricht und zeitnah den Motor (11) zum Öffnen des Sperrwerks aktiviert.A method for controlling a barrier of a motor vehicle door according to one of
Claims 7 to 9,
characterized in that
with the signal a closing aid (22) is controlled, in particular, that by the signal, the control module (12) interrupts the closing process and promptly activates the motor (11) to open the barrier.
Ansprüche 7 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
über mindestens einen Pol des Steuermoduls (12) zeitversetzt ein Signalstrom oder ein Motorstrom fließt, und/oder, das elektrische Schaltelement über die Zeitdauer der Betätigung des Betätigungselementes (18, 19) geschlossen bleibt.A method for driving a barrier of a motor vehicle door according to one of
Claims 7 to 10,
characterized in that
a signal current or a motor current flows in a time-offset manner via at least one pole of the control module (12), and / or the electrical switching element remains closed over the duration of the actuation of the actuating element (18, 19).
Ansprüche 7 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
durch Unterbrechung des Signalstroms durch zwei separate elektrische Schalter (13A, 13B), vorzugsweise für die Innenbetätigung (18) und Außenbetätigung (19), je ein Signal erzeugt wird, durch das das Steuermodul (12) den Motorstrom freischaltet.A method for driving a barrier of a motor vehicle door according to one of
Claims 7 to 11,
characterized in that
by interrupting the signal current through two separate electrical switches (13A, 13B), preferably for the internal operation (18) and external operation (19), a signal is generated by which the control module (12) enables the motor current.
Ansprüche 7 bis 12
dadurch gekennzeichnet, dass
das Steuermodul (12) weitere Signalgeber z.B. Crashsensor, Geschwindigkeitserkennung oder Sensoren für die Schließzustände, auswertet und für die Freigabe des Motorstroms nutzt.A method for controlling a barrier of a motor vehicle door according to one of
Claims 7 to 12
characterized in that
the control module (12) further signal generator eg crash sensor, speed detection or sensors for the closed states, evaluates and uses for the release of the motor current.
dadurch gekennzeichnet, dass
characterized in that
dadurch gekennzeichnet, dass
über einen Pol des elektrischen Schaltelements (13) ein Signal mittels eines Signalstroms erzeugt wird und über den anderen Pol des elektrischen Schaltelements (13) ein Motorstrom fließt, und/oder, dass das Signal, das mittels des elektrischen Schaltelements (13) erzeugt wird, ein Schalten des Motorstroms im Steuermodul (12) veranlasst.Barrier control according to claim 14,
characterized in that
a signal is generated by means of a signal current via one pole of the electrical switching element (13) and a motor current flows via the other pole of the electrical switching element (13), and / or that the signal which is generated by means of the electrical switching element (13) causing a switching of the motor current in the control module (12).
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