WO1999060241A2 - Stellantrieb mit einklemmschutz - Google Patents

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Gebhard HOPFMÜLLER
Rudolf Fiedler
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Definitions

  • the invention relates to an actuator with anti-trap protection according to claim 1; Actuators of this type are provided in particular for use in power windows or sunroof drives operated by an electric motor in a motor vehicle.
  • Actuators of the aforementioned type are increasingly subject to strict safety requirements with regard to effective pinching protection; in accordance with these regulations, the closing process is interrupted or the window or sliding roof is driven in the opposite direction of movement if an obstacle tries to inhibit the closing movement of the window with a certain force. Since the closing movement of the window pane should take place as quickly as possible, the inertia of the entire, among other things, the demand for rapid braking or reversal of the drive of the closing part to take into account the moving mass comprising the motor, the lifting mechanism and the window pane or the sunroof, which tries to continue moving the window pane in the same direction when the drive is switched off. The guarantee of a safe protection against trapping can only be mastered with complex control measures for the motorized actuator.
  • This object is achieved according to the invention by an actuator according to claim 1; advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
  • the pinch protection according to the invention works practically without delayed reaction times when braking the closing part in the event of an obstacle.
  • the brake preferably works as a shoe brake, indirectly or directly on the locking part and is held in the braking position in the manner of a self-locking, for example by spring pressure, and is only released from this braking position when there is a normal obstacle-free opening or closing movement of the locking part, so that if the locking part is not moved, it is secured in its respective position - even without self-locking by a gear drive motor.
  • a motorized drive of the closing part in particular in a window or sunroof of a motor vehicle driven by an electric gear motor
  • the activation is advantageously combined with the use of the actuator which already exists and controls the motor as a function of the interruption or reversal of the Power supply to the electric motor removed.
  • a window pane 1 can be moved between an upper closed position 2.1 and a lower open position 2.2 by a power-operated, in particular electromotive drive, indicated with the arrow direction. If an obstacle is detected, in particular due to a speed drop or motor load increase detected by the actuator for the electric motor, the release of the brake shoes 3 or 4 is canceled due to the drive current for the electric motor which is immediately switched off by the actuator, so that they move out of their previous opening position into their brake Position with indirect or here provided direct contact with the window pane 1, preferably in its area covered by the lower door part below the lower closed position 2.2, is braked.

Abstract

Zur Gewährleistung eines trotz hoher dynamischer Trägheit eines durch den Stellantrieb bewegten Schließteils (1) schnell reagierenden Einklemmschutzes bei Anlaufen des Schließteils (1) gegen ein Hindernis, ist in Ergänzung bzw. als Ersatz zu einer Abschaltung oder sogar Gegensteuerung durch den Stellantrieb eine auf das Schließteil (1) mittelbar bzw. unmittelbar wirkende Bremse (2; 3) vorgesehen, die nach Art einer Selbsthemmung nur während einer unbehinderten Bewegung des Schließteils (1) aus ihrer Bremsstellung freigeschaltet ist.

Description

Beschreibung
Stellantrieb mit Einklemmschutz
Die Erfindung bezieht sich auf einen Stellantrieb mit Einklemmschutz gemäß Anspruch 1; derartige Stellantriebe sind insbesondere zum Einsatz für elektromotorisch fremdkraftbe- tätigte Fensterheber- bzw. Schiebedachantriebe in einem Kraftfahrzeug vorgesehen.
Stellantriebe der vorgenannten Art sind zunehmend strengen Sicherheitsanforderungen hinsichtlich eines wirksamen Einklemmschutzes unterworfen; entsprechend diesen Vorschriften muß u.a. der Schließvorgang abgebrochen oder das Fenster- bzw. das Schiebedach in umgekehrter Bewegungsrichtung angetrieben werden, wenn ein Hindernis mit bestimmter Kraft die Schließbewegung des Fensters zu hemmen versucht. Da die Schließbewegung der Fensterscheibe möglichst zügig erfolgen soll, ist bei der Forderung nach einer schnellen Abbremsung bzw. Umkehrung des Antriebes des Schließteils die Trägheit der gesamten, u.a. den Motor, den Hebermechanismus und die Fensterscheibe bzw. das Schiebedach umfassenenden bewegten Masse zu berücksichtigen, die bei Abschaltung des Antriebes die Fensterscheibe zunächst in gleicher Richtung weiterzube- wegen versucht. Die Gewährleistung eines sicheren Einklemmschutzes ist nur mit aufwendigen steuerungstechnischen Maßnahmen für den motorischen Stellantrieb zu beherrschen.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, mit einfa- chen jedoch wirksamen Mitteln einen schnell reagierenden Einklemmschutz bei Detektierung eines die Bewegung des Schließteils hemmenden Hindernisses zu schaffen. Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch einen Stellantrieb gemäß Anspruch 1; vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche. Der erfindungsgemäße Einklemmschutz arbeitet praktisch ohne verzögernde Reaktionszeiten bei der Abbremsung des Schließteils im Falle eines Auflaufens auf ein Hindernis . Die Bremse arbeitet vorzugsweise als Backenbremse, mittelbar bzw. unmit- telbar auf das Schließteil und ist nach Art einer Selbsthemmung, z.B. durch Federdruck, in Bremsstellung gehalten und nur bei normaler hindernisfreier Öffnungs- bzw. Schließbewegung des Schließteils aus dieser Bremsstellung freigeschaltet, so daß auch bei nicht bewegtem Schließteil dieses in seiner jeweiligen Position - auch ohne Selbsthemmung durch einen Getriebe-Antriebsmotor - gesichert ist. Bei einem motorischen Antrieb des Schließteils, insbesondere bei einem über einen Elektro-Getriebemotor angetriebenen Fenster bzw. Schiebedach eines Kraftfahrzeuges, ist die Freischaltung un- ter vorteilhafter Mitbenutzung des an sich bereits vorhandenen, den Motor steuernden Stellantriebes in Abhängigkeit von der Unterbrechung bzw. Umkehrung der Stromzuführung des Elektromotors aufgehoben.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels in der Zeichnung näher erläutert.
In einem Türrahmen 2 eines Kraftfahrzeuges ist eine Fenster- scheibe 1 durch einen mit Pfeilrichtung angedeuteten fremd- kraftbetätigten, insbesondere elektromotorischen Antrieb, zwischen einer oberen Schließstellung 2.1 und einer unteren Öffnungsstellung 2.2 bewegbar. Bei Erkennung eines Hindernisses, insbesondere aufgrund eines von dem Stellantrieb für den Elektromotor detektierten Drehzahlabfalls bzw. Motorbelastungsanstieges, wird aufgrund des durch den Stellantrieb sofort abgeschalteten AntriebsStromes für den Elektromotor die Freischaltung der Bremsbacken 3 bzw. 4 aufgehoben, so daß diese aus ihrer vorherigen ÖffnungsStellung in ihre Brems Stellung mit mittelbarer oder hier vorgesehener unmittelbarer Anlage an die Fensterscheibe 1, vorzugsweise in ihrem von dem unteren Türteil verdeckten Bereich unterhalb der unteren Schließstellung 2.2, abgebremst wird.

Claims

Patentansprüche
1. Stellantrieb mit Einklemmschutz für ein fremdkraftbewegtes Schließteil (1) , insbesondere elektromotorbewegtes Fenster bzw. Schiebedach in einem Kraftfahrzeug, mit einer Einklemmschutz-Abbremsung der Bewegung des Schließteils (1) bei Erkennung eines die Bewegung hemmenden Hindernisses; mit einer Einklemmschutz-Abbremsung mittels einer auf das Schließteil (1) mittelbar bzw. unmittelbar einwirkenden Bremse (3 ;4) .
2. Stellantrieb nach Anspruch 1 mit einer nach Art einer Selbsthemmung mit Ausnahme der ungehemmten Schließ- bzw. Öffnungsbewegungen des Schließteils (1) aktivierbaren auf das Schließteil (1) mittelbar bzw. unmittelbar wirkenden Bremse (3; 4).
3. Stellantrieb nach Anspruch 1 und/oder 2 - mit einer in Abhängigkeit von einer einklemmschutzbeding- ten Unterbrechung bzw. Bewegungsumkehr des Fremdkraftantriebs aktivierbaren auf das Schließteil (1) mittelbar bzw. unmittelbar wirkenden Bremse (3; 4).
4. Stellantrieb nach Anspruch 3 mit einer durch die Steuerung für den Fremdkraftantrieb bei dessen ungehemmter Schließ- bzw. Öffnungsbewegung des Schließteils (1) aus ihrer Bremsstellung freigeschalteten auf das Schließteil (1) mittelbar bzw. unmittelbar wirken- den Bremse (3; 4) .
5. Stellantrieb nach zumindest einem der Ansprüche 1-4 mit einer auf das Schließteil (1) mittelbar bzw. unmittelbar wirkenden Bremse (3; 4), die mit zumindest einem Brems- backen (3 bzw.4) im Sinne einer Bewegungshemmung auf das Schließteil (1) einwirkt.
6. Stellantrieb für einen Kraftfahrzeug-Fensterantrieb nach Anspruch 4 mit einer auf das Schließteil (1) mittelbar bzw. unmittelbar wirkenden Bremse (3; 4), deren zumindest eine Bre s- backe (3 bzw. 4) im Sinne einer Bewegungshemmung der Fensterscheibe direkt gegen diese anlegbar ist.
7. Stellantrieb für einen elektromotorischen Schließteil-Antrieb nach zumindest einem der Ansprüche 1-6 - mit einer Bremsstellungsaktivierung der auf das Schließteil (1) mittelbar bzw. unmittelbar einwirkenden Bremse (3; 4) in Abhängigkeit von einer Stromunterbrechung bzw. Stromrichtungsumkehr des Motorantriebs bei einer Schließbzw. Öffnungsbewegung des Fensters.
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