WO2012168267A1 - Stellvorrichtung für ein fahrzeug - Google Patents

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WO2012168267A1
WO2012168267A1 PCT/EP2012/060639 EP2012060639W WO2012168267A1 WO 2012168267 A1 WO2012168267 A1 WO 2012168267A1 EP 2012060639 W EP2012060639 W EP 2012060639W WO 2012168267 A1 WO2012168267 A1 WO 2012168267A1
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WO
WIPO (PCT)
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sensor
control unit
adjusting device
signal
vehicle
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/060639
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Bernd Herthan
Detlef Russ
Holger WÜRSTLEIN
Thomas Weingärtner
Original Assignee
Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt filed Critical Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt
Publication of WO2012168267A1 publication Critical patent/WO2012168267A1/de

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • 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
    • E05B81/78—Detection of handle operation; Detection of a user approaching a handle; Electrical switching actions performed by door handles as part of a hands-free locking or unlocking operation
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
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    • 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
    • E05B81/77—Detection of handle operation; Detection of a user approaching a handle; Electrical switching actions performed by door handles comprising sensors detecting the presence of the hand of a user

Definitions

  • the invention relates to an adjusting device for the automatic adjustment of an actuating element in a vehicle, in particular a motor vehicle.
  • the adjusting element to be adjusted is, in particular, the door lock of a motor vehicle door.
  • the adjusting device is correspondingly in particular a door locking system for automatic locking and unlocking of the door lock.
  • the adjusting device can also be provided for adjusting other adjusting elements in a vehicle, in particular a vehicle window, a vehicle door, a sliding or folding roof, a vehicle seat, etc.
  • the vehicle doors can sometimes be locked and / or unlocked on request by means of a sensor arranged on the outside of the vehicle.
  • a sensor is integrated, for example, in an exterior door handle associated with the respective vehicle door.
  • electromechanical buttons or switches were used as sensors in the rule to detect the a locking or unlocking request indicating control command of a vehicle user.
  • proximity sensors have been used instead of such touch-sensitive sensors, which detect such a control command without contact.
  • a hand movement of the vehicle user and an associated temporary approach of the hand to the sensor are often sufficient for side doors.
  • the associated sensors are often mounted near the ground that the United or
  • Entriegelungst is indicated by a foot movement.
  • capacitive proximity sensors are used as non-contact detecting proximity sensors.
  • the non-contact detection of a control command is often complicated by the fact that the detected by the proximity sensor measurement signal, except may depend on the distance of the control part signaling the body part, and of many other operating and environmental conditions of the actuator, in particular the ambient temperature inside and outside the vehicle, the humidity in the air, possibly moisture on the vehicle surface and of the possible presence of other objects in the detection area of the sensor.
  • the non-contact detection of a control command is therefore often associated with a comparatively high error rate. Errors may be expressed both in the fact that a control command is not recognized, as well as in that a control command is incorrectly detected without appropriate intention of the vehicle user.
  • the invention has for its object to improve a control device with simple means in terms of their error safety.
  • the adjusting device comprises a sensor for detecting a control command of a vehicle user and for outputting a corresponding detection signal to a control unit.
  • the control unit is configured to perform the adjustment of the control element in a manner dependent on the detection signal.
  • the control unit may also be adapted to terminate depending on the detection signal a current setting operation or to modify the positioning speed or other criteria.
  • the interaction between the control unit and the sensor is bidirectional in that the control unit receives not only the detection signal from the sensor but also in turn for outputting a control signal the sensor is set up, wherein this control signal varies as a function of an operating and / or ambient condition of the adjusting device, and influences the functioning of the sensor.
  • the term "ambient condition" generally encompasses one or more arbitrary influencing variables which are not directly related to the adjusting device, but nevertheless influence its functioning
  • the ambient conditions include in particular the temperature outside and inside the vehicle, the atmospheric humidity, Moisture or other influences of precipitation and / or ambient brightness, but relevant ambient conditions may also be given by the operating state of other vehicle parts, in particular the state of a vehicle door possibly assigned to the adjusting device or of a vehicle window.
  • operating condition in contrast to this includes one or more influencing variables which influence the functioning of the adjusting device, and which directly relate to the adjusting device, in particular the setting position and / or actuating speed of the adjusting device, the operating temperature of the adjusting device associated servomotor, etc.
  • control unit By the reaction of the control unit to the sensor is comparatively easy to adapt the sensor to different operating and / or environmental conditions each specific, whereby existing error risks can be effectively and case-specifically eliminated or at least reduced. Furthermore, the invention makes it possible to switch off the sensor at times when it is not required by the control unit via the control unit or to occupy it with a function serving another purpose.
  • control unit is connected to the sensor via a bidirectional communication line (signal line), on the one hand the transmission of the detection signal from the sensor to the control unit, and on the other hand, the transmission the control signal from the control unit to the sensor to realize.
  • This communication line can be a bidirectional point-to-point connection.
  • control signal on the operation of the sensor may be different in nature within the scope of the invention.
  • the senor can be switched on and off by the control unit by the control unit and / or can be assigned another function.
  • the detection sensitivity of the sensor can be varied as a function of the control signal.
  • this variation of the detection sensitivity can be realized such that the sensor varies the underlying threshold value as a function of the control signal. Additionally or alternatively, however, it may also be provided that the detection sensitivity can be changed in another way, in particular by changing the detection algorithm or connecting or disconnecting individual sensor components which bring about an improved measuring sensitivity.
  • the sensor changes the area of its measuring electrode as a function of the control signal by connecting and disconnecting individual electrode sub-areas.
  • electrode surfaces of the sensor can be alternately used as shielding (in particular as a so-called guard shield) or as partial surfaces of the measuring electrode in accordance with the control signal.
  • the sensor can further be provided within the scope of the invention for the sensor to vary the intensity (strength) of the emitted measurement signal in order to vary its detection sensitivity as a function of the control signal.
  • this sensor is adapted to vary the electric field generated by it in dependence on the control signal in terms of its shape, range and / or orientation.
  • the change of the field range is made here in particular by changing the electrode voltage.
  • the change in the shape and / or orientation of the electric field is made in particular by changing the electrode surface and / or its orientation in space.
  • the sensor for adjusting the detection sensitivity varies as a function of the control signal a frequency of the electric field generated by it, the sampling rate and / or the reference capacitance.
  • the actuator is a door lock system that acts on a door lock of an associated vehicle door.
  • the control unit is set up to effect the adjustment of the door lock between a locked locking state (in which the door lock locks the vehicle door) and an unlocked locking state (in which the door lock releases the opening of the vehicle door), depending on the detection signal.
  • the control unit is preferably configured to vary the control signal directed to the sensor as a function of the closing state of the door lock.
  • the sensor is preferably a capacitive sensor.
  • other types of sensors such as ultrasonic sensors or infrared sensors can also be used in the context of this actuator.
  • the sensor is expediently integrated in an outside door handle of the vehicle door in the case of a side door.
  • the invention is not limited to the field of door controls. Rather, the adjusting device according to the invention can also be used for adjusting any other vehicle parts, in particular vehicle windows, vehicle seats, sliding roofs or the like.
  • the invention is not limited to the case that only one sensor is connected to the control unit. Rather, in the context of the invention, a plurality of sensors of the same and / or different type can be connected to the same control unit.
  • the control unit can communicate with several or all sensors according to the principle of the invention, in particular, direct same and / or different control signals to each of the relevant sensors, these sensors varying their operation in the same and / or different manner depending on the respective control signal.
  • Door lock and a locking device for locking and unlocking the door lock wherein the adjusting device, a control unit and an associated sensor for detecting a
  • Positioning command of a vehicle user includes,
  • FIG. 2 is a more detailed, schematic representation of the integrated in a door handle of the door capacitive sensor of the adjusting device
  • FIG. 3 is a schematic block diagram of a development of the adjusting device with a control unit, which is connected to five, each of a vehicle door associated sensors via point-to-point connections, and Fig. 4 in illustration of FIG. 3 shows a variant of the local control device, in which the control unit is connected to the sensors via a data bus.
  • Fig. 1 shows a roughly schematically simplified representation of a door 1 of a motor vehicle.
  • the door 1 comprises a door lock 2 and a (door outside) handle 3.
  • an adjusting device 4 is further integrated, which serves to reversibly switch the door lock 2 between a locked closed state and an unlocked closed state.
  • the adjusting device 4 comprises a mechanically coupled via an adjusting mechanism 5 with the door lock 2 actuator 6, which may be, for example, an electric motor or a magnetic actuator.
  • the adjusting device 4 further comprises a control unit 7 and an associated sensor 8 for detecting a control command, with which a vehicle user indicates a door lock request or door unlocking request.
  • the senor 8 is integrated in the door handle 3.
  • the sensor 8 is connected to the control unit 7 via a communication line 9 in order to supply to the latter a detection signal D which optionally contains information about the time and content of the setting command.
  • this communication line 9 is a bidirectional communication line, which also allows a reaction of the control unit 7 to the sensor 8.
  • the control unit 7 realizes this retroactivity by directing a control signal S via the communication line 9 to the sensor 8, as a function of which the sensor 8 varies its mode of operation in a manner described in more detail below.
  • the control unit 7 is further connected via a control line 1 1 to the actuator 6 to the latter by transmitting a control signal C to Locking or unlocking the door lock 2 to control.
  • the control unit 7 in turn receives from the door lock 2 a status signal V indicating the (locked or unlocked) closing state of the door lock 2.
  • control unit 7 is connected directly or indirectly with other sensors.
  • a temperature sensor 12 and a rain sensor 13 are provided by way of example in this sense.
  • the temperature sensor 12 outputs a temperature signal T to the control unit 7, which contains information about the outside temperature in the surroundings of the vehicle.
  • the rain sensor 13 delivers a rain signal R to the control unit 7, which optionally indicates precipitation.
  • the sensors 12 and 13 may be direct components of the adjusting device 4.
  • the sensors 12 and 13 and / or other sensors can, however, in principle also be assigned to other vehicle components and merely shared by the adjusting device 4.
  • such sensors may be connected directly to an on-board computer of the vehicle, which forwards the measurement signals detected by these sensors in identical or processed form to the control unit 7.
  • the control unit 7 includes in a preferred embodiment a microcontroller in which a control program is implemented by software.
  • the senor 8 is a capacitive proximity sensor, as shown schematically in greater detail in FIG. 2.
  • the sensor 8 preferably comprises two separate sensor electrodes 14 and 15 and a sensor electronics 16 common thereto.
  • the sensor 8 additionally comprises a guard electrode 17 surrounding the sensor electrode 14 in a ring-shaped manner Formation of a so-called guard screen, ie an electrical
  • the sensor electrode 14 serves to detect a door unlocking request of the vehicle user. For this purpose, it extends in particular along the rear side of the vehicle door facing the handle and, as intended, detects the hand of the vehicle user grasping the handle 3.
  • the sensor electrode 15 detects in normal operation as intended, the approach of a finger of the vehicle user to its electrode surface for displaying a Mosverrieglungsdozenses the vehicle user.
  • the approach of the hand or the finger of the vehicle user is detected on the basis of a significant increase in the (electrical) capacitance formed between the respective sensor electrode 14, 15 and ground.
  • the sensor electronics 16 measures this capacitance in particular by cyclically charging and discharging the respective sensor electrode 14, 15 and generates the detection signal D delivered to the control unit 7 in accordance with the measured capacitances, so that the control unit 7 can detect whether or not a detection signal D is available Door lock request or
  • the detection signal D is a continuous voltage signal which has the value "0" (eg 0 volts) as long as both the capacitances measured at the sensor electrode 14 and at the sensor electrode 15 fall below a respectively associated trigger threshold value 16, on the other hand, outputs the detection signal D for indicating a release request, for example with a time constant value "1" (eg + 5 volts), if and as long as the capacitance measured at the sensor electrode 14 exceeds an associated trigger threshold value.
  • the sensor electronics 16 outputs the detection signal D for indicating a lock request having a time constant value "-1" (eg, -5 volts) when and as long as the capacitance measured at the sensor electrode 15 exceeds an associated trigger threshold value causes the control unit 7 by appropriate control of the actuator 6, the unlocking of the door lock 2 when the detection signal D takes the value "1", while the control unit 7 causes the lock of the door lock 2 when the detection signal D takes the value "-1".
  • a time constant value "-1" eg, -5 volts
  • control unit 7 controls the sensor 8 via the control signal S as a function of the status signal V, and thus depending on the closed state of the door lock 2, different ,
  • the control electronics 16 of the sensor 8 is set up such that by means of the control signal S each of the two sensor electrodes 14 and 15 can be reversibly turned on and off.
  • the control unit 7 is in this case designed such that it switches on the sensor electrode 14, and the sensor electrode 15 switches off when the door lock 2 is locked in accordance with the status signal V. Additionally or alternatively, the control unit 7 is adapted to turn on the sensor electrode 15 and turn off the sensor electrode 14 when the door lock 2 is unlocked in accordance with the status signal V.
  • the sensor 8 is designed such that the detection sensitivity to at least one of the two sensor electrodes 14 and 15 is variable by reversible on the control signal S of this sensor electrode 14, 15 associated trigger threshold is reversible and herabsetzbar.
  • the control unit 7 is designed to lower the triggering threshold value of the sensor electrode 14 (thus increasing its detection sensitivity) when the door lock 2 is locked in accordance with the status signal V, while the control unit 7 locks the triggering threshold of the sensor electrode 2 when the door lock 2 is locked 14 raises (and thus their detection sensitivity is lowered).
  • the control unit 7 correspondingly increases the detection sensitivity of the sensor electrode 15 when the door lock 2 is unlocked, and conversely, decreases the detection sensitivity of the sensor electrode 15 when the door lock 2 is locked.
  • the detection sensitivity of at least one of the sensor electrodes 14 and 15 can be varied by changing the field strength of the electric field generated by this sensor electrode 14, 15.
  • the control electronics 16 varies the field strength, in particular by adjusting the voltage applied to the sensor electrode 14,15 voltage in response to the control signal S.
  • the control unit 7 is here again configured to lock the door lock 2, the detection sensitivity of the sensor electrode 14 - by increasing the electric field strength - increase, and with unlocked door lock 2 - by lowering the electric field strength - to lower. Additionally or alternatively, it may be provided that the control unit 7 correspondingly increases the detection sensitivity of the sensor electrode 15 when the door lock 2 is unlocked, and when the door lock 2 is locked, it is lowered.
  • the sensor 8 is designed such that the detection sensitivity of at least one of the sensor electrodes 14 or 15 is variable via the supplied control signal S by the number of charging cycles with which the sensor electronics 16, the respective sensor electrode 14,15 for the measurement of a capacitance value applied, is changed.
  • the control unit 7 is in turn configured to increase the detection sensitivity of the sensor electrode 14 - by increasing the number of charging cycles - when the door lock 2 is locked, and - by decreasing the charging cycle number - to decrease when the door lock 2 is unlocked.
  • the detection sensitivity of the sensor electrode 15 is increased when the door lock 2 is unlocked, and is lowered when the door lock 2 is locked.
  • the shape of the at least one of the sensor electrodes 14 and 15 generated electric field via the control signal S is changeable.
  • the shape of the electric field generated by this is modifiable in that the Sensor electrode 15 in a plurality (in the example of FIG. 2 by way of example two) electrode fields 18 and 19 is divided, which are independently activated and deactivated by means of the sensor electronics 16 so that the effective electrode surface of the sensor electrode 15 is changeable.
  • the shape of the electric field can be changed by the guard electrode 17 can be used either for the guard shield or as part of the sensor electrode 14.
  • control unit 7 is set up to adjust the shape of the field generated at least by one of the sensor electrodes 14, 15 with the door lock 2 locked and unlocked via the control signal S.
  • the area of at least one of the sensor electrodes 14 and 15 is increased by connecting the electrode field 19 or the guard electrode 17 when the rain sensor 13 indicates rain. This serves to completely or at least partially compensate for the loss of detection sensitivity caused by rain-related disturbances.
  • control unit 7 is adapted to the influence of the outside temperature and / or any existing rain wet on the detection sensitivity of the sensor electrodes
  • the adjusting device 7 increases the field strength of the electric field emitted by the sensor electrodes 14, 15 and / or the number of charging cycles when the rain sensor 13 indicates rain.
  • control unit 7 changes the function of the sensor electrode 14 by means of the control signal S as a function of the closing state of the door lock 2 by switching the sensor electrode 14 in a collision warning mode when the door lock 2 is unlocked.
  • the sensor electrode In an eighth embodiment of the adjusting device 4, the sensor electrode
  • the sensor electrode 15 is connected to the sensor electrode 14, if it is determined in accordance with the status signal V that the door lock 2 is locked.
  • the - actually for detecting the locking signal - provided sensor electrode 15 is thus in the locked door lock for detecting the Entriegelungssignals shared to improve the detection sensitivity of the sensor electrode 14, in particular to detect the hand of the vehicle user before it encloses the handle 3.
  • the sensor electrodes 14 and 15 are evaluated separately, wherein as described above, only the sensor electrode 15 is used to detect the lock signal.
  • control unit 7 alters the measuring algorithm of the sensor 8, and / or the frequency of the electric field in accordance with the status signal V, the temperature signal T and the rain signal R and / or further environmental and operating conditions such as e.g. taken into account the time elapsed since the delivery of the last setting command (time to last action) or the vehicle speed in the control of the sensor 8.
  • the adjusting device 4 in the embodiment according to FIG. 3 comprises a further sensor 8 ', which is assigned to an optional tailgate of the motor vehicle.
  • This sensor 8 ' is arranged in an expedient embodiment under the rear bumper of the motor vehicle and can be operated with a foot movement of the vehicle user.
  • the sensor 8 ' is also connected to the control unit 7 via an associated bidirectional communication line 9.
  • control unit 7 also acts in the exemplary embodiment according to FIGS. 3 and 4 on a respective one of each vehicle door and the optionally present tailgate. drove 6, which cooperates in the manner described above with the door lock 2 of the respective vehicle door or tailgate.
  • the actuators 6 and the door locks 2 are shown in Fig. 3 and 4 only for reasons of clarity with not shown.
  • the communication lines 9 are formed in the embodiment of FIG. 3 as a point-to-point connections between the control unit 7 and the respective sensor 8, the communication lines 9 are formed in the embodiment of FIG. 4 by a data bus 20 to which all sensors 8,8 'and the control unit 7 are connected.
  • the data bus 20 is in particular a so-called LIN bus.
  • the control unit 7 is preferably in turn connected via a further data bus 21, in particular a CAN bus, with further control devices of the motor vehicle.
  • the invention can also be applied to other adjusting devices.
  • the detection sensitivity of an optical sensor of an adjusting device can be varied as a function of the ambient brightness detected by a light sensor of the vehicle lighting.

Abstract

Eine Stellvorrichtung (4) zur automatischen Verstellung eines Stellelements (2) in einem Fahrzeug umfasst einen Sensor (8), der zur Detektion eines Stellbefehls eines Fahrzeugnutzers und zur Ausgabe eines entsprechenden Detektionssignals (D) an eine Steuereinheit (7) dient. Die Steuereinheit (7) ist dazu eingerichtet, die Verstellung des Stellelements (2) in einer von dem Detektionssignal (D) abhängigen Weise vorzunehmen. Die Steuereinheit (7) ist des Weiteren zur Ausgabe eines in Abhängigkeit einer Betriebs- oder Umgebungsbedingung der Stellvorrichtung (4) variierenden Steuersignals (S) an den Sensor (8) eingerichtet, das die Funktionsweise des Sensors (8) beeinflusst.

Description

Beschreibung
Stellvorrichtung für ein Fahrzeug
Die Erfindung bezieht sich auf eine Stellvorrichtung zur automatischen Verstellung eines Stellelements in einem Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug. Bei dem zu verstellenden Stellelement handelt es sich insbesondere um das Türschloss einer Kraftfahrzeugtür. Bei der Stellvorrichtung handelt es sich entsprechend insbesondere um ein Türschließsystem zur automatischen Verriegelung und Entriegelung des Türschlosses. Grundsätzlich kann die Stellvorrichtung aber auch zur Verstellung anderer Stellelemente in einem Fahrzeug, insbesondere eines Fahrzeugfensters, einer Fahrzeugtür, eines Schiebe- oder Faltdachs, eines Fahrzeugsitzes, etc. vorgesehen sein.
Bei einem hochwertigen Kraftfahrzeug können die Fahrzeugtüren mitunter mittels eines an der Fahrzeugaußenseite angeordneten Sensors auf Anfrage verriegelt und/oder entriegelt werden. Ein solcher Sensor ist beispielsweise in einem der jeweiligen Fahrzeugtür zugeordneten Türaußengriff integriert. Bei älteren Fahrzeugen wurden als Sensoren in der Regel elektromechanische Taster oder Schalter eingesetzt, um den einen Verriegelungs- oder Entriegelungswunsch anzeigenden Stellbefehl eines Fahrzeugnutzers zu erfassen. In jüngerer Zeit werden anstelle von solchen berührungssensitiven Sensoren vermehrt Näherungssensoren eingesetzt, die einen solchen Stellbefehl berührungslos detektieren. Zur Anzeige des Ver- oder Entriegelungswunsches genügt bei Seitentüren hierbei häufig eine Handbewegung des Fahrzeugnutzers und eine damit verbundene vorübergehende Annäherung der Hand an den Sensor. Bei Heckklappen sind die zugehörigen Sensoren oft derart in Bodennähe angebracht, dass der Ver- oder
Entriegelungswunsch durch eine Fußbewegung anzeigbar ist. Als berührungslos detektierende Näherungssensoren werden insbesondere kapazitive Näherungssensoren eingesetzt.
Die berührungslose Detektion eines Stellbefehls wird oft aber erheblich dadurch verkompliziert, dass das von dem Näherungssensor detektierte Messsignal, außer von dem Abstand des den Stellbefehl signalisierenden Körperteils, auch von vielen anderen Betriebs- und Umgebungsbedingungen der Stellvorrichtung abhängen kann, insbesondere von der Umgebungstemperatur innerhalb und außerhalb des Fahrzeugs, der Feuchtigkeit in der Luft, gegebenenfalls Nässe auf der Fahrzeugoberfläche sowie von der etwaigen Präsenz weiterer Gegenstände im Detek- tionsbereich des Sensors. Die berührungslose Erkennung eines Stellbefehls ist daher häufig mit einer vergleichsweise hohen Fehlerrate verbunden. Fehler können sich hierbei sowohl darin äußern, dass ein Stellbefehl nicht erkannt wird, als auch darin, dass ein Stellbefehl fälschlicherweise ohne entsprechende Absicht des Fahrzeugnutzers erkannt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stellvorrichtung mit einfachen Mitteln im Hinblick auf ihre Fehlersicherheit zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1 . Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterentwicklungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung enthalten.
Erfindungsgemäß umfasst die Stellvorrichtung einen Sensor zur Detektion eines Stellbefehls eines Fahrzeugnutzers und zur Ausgabe eines entsprechenden Detektionssignals an eine Steuereinheit. Die Steuereinheit ist dabei dazu eingerichtet, die Verstellung des Stellelements in einer von dem Detektionssignal abhängigen Weise vorzunehmen. Insbesondere kann in diesem Sinne vorgesehen sein, dass die Stellvorrichtung bestimmte Verstellungen des Stellelements auf eine vorgegebene Änderung des Detektionssignals hin beginnt oder veranlasst. Bei länger dauernden Stellvorgängen, wie z.B. der Verstellung eines Fensters, kann die Steuereinheit darüber hinaus auch dazu eingerichtet sein, in Abhängigkeit des Detektionssignals einen laufenden Stellvorgang zu beenden oder hinsichtlich der Stellgeschwindigkeit oder anderer Kriterien zu modifizieren.
Erfindungsgemäß ist die Wechselwirkung zwischen der Steuereinheit und dem Sensor bidirektional, indem die Steuereinheit nicht nur das Detektionssignal von dem Sensor erhält, sondern auch ihrerseits zur Ausgabe eines Steuersignals an den Sensor eingerichtet ist, wobei dieses Steuersignal in Abhängigkeit einer Betriebs- und/oder Umgebungsbedingung der Stellvorrichtung variiert, und die Funktionsweise des Sensors beeinflusst.
Der Begriff„Umgebungsbedingung" umfasst hierbei allgemein eine oder mehrere beliebige Einflussgrößen, die nicht unmittelbar mit der Stellvorrichtung zusammenhängen, aber dennoch deren Funktionsweise beeinflussen. Je nach Art und Ausbildung der Stellvorrichtung umfassen die Umgebungsbedingungen insbesondere die Temperatur außerhalb und innerhalb des Fahrzeugs, die Luftfeuchtigkeit, Nässe oder anderweitige Einflüsse von Niederschlägen und/oder die Umgebungshelligkeit. Relevante Umgebungsbedingungen können aber auch durch den Betriebszustand anderer Fahrzeugteile, insbesondere den Zustand einer der Stellvorrichtung gegebenenfalls zugeordneten Fahrzeugtür oder eines Fahrzeugfensters gegeben sein.
Der Begriff„Betriebsbedingung" umfasst im Gegensatz hierzu eine oder mehrere Einflussgrößen, die die Funktionsweise der Stellvorrichtung beeinflussen, und die unmittelbar die Stellvorrichtung betreffen, insbesondere die Stellposition und/oder Stellgeschwindigkeit der Stellvorrichtung, die Betriebstemperatur eines der Stellvorrichtung zugeordneten Stellmotors, etc.
Durch die Rückwirkung der Steuereinheit auf den Sensor wird vergleichsweise einfach ermöglicht, den Sensor an verschiedene Betriebs- und/oder Umgebungsbedingungen jeweils spezifisch anzupassen, wodurch bestehende Fehlerrisiken effektiv und fallspezifisch eliminiert oder zumindest reduziert werden können. Ferner ermöglicht die Erfindung, den Sensor in Zeiten, zu denen er von der Steuereinheit nicht benötigt wird, über die Steuereinheit abzuschalten oder mit einer einem anderen Zweck dienenden Funktion zu belegen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Steuereinheit mit dem Sensor über eine bidirektionale Kommunikationsleitung (Signalleitung) verschaltet ist, um einerseits die Übermittlung des Detektionssig- nals von dem Sensor an die Steuereinheit, sowie andererseits die Übermittlung des Steuersignals von der Steuereinheit an den Sensor zu realisieren. Bei dieser Kommunikationsleitung kann es sich um eine bidirektionale Punkt-zu-Punkt- Verbindung handeln. Alternativ hierzu sind die Steuereinheit und der Sensor zur Übermittlung des Detektionssignals und des Steuersignals in eine Busleitung, insbesondere einen LIN-Bus eingebunden, an den neben dem Sensor und der Steuereinheit auch noch weitere Sensoren und/oder andere Geräte angeschlossen sein können.
Der Einfluss des Steuersignals auf die Funktionsweise des Sensors kann im Rahmen der Erfindung unterschiedlicher Natur sein.
Wie bereits erwähnt, kann vorgesehen sein, dass der Sensor durch das Steuersignal von der Steuereinheit an- und ausschaltbar und/oder mit einer anderen Funktion belegbar ist. In einer bevorzugten Ausführungsform ist alternativ oder zusätzlich hierzu vorgesehen, dass in Abhängigkeit des Steuersignals die Detekti- onsempfindlichkeit des Sensors variiert werden kann.
Bei einem Sensor, der nach Maßgabe eines Schwellwertvergleichs ein binäres Detektionssignal ausgibt, kann diese Variation der Detektionsempfindlichkeit dahingehend realisiert sein, dass der Sensor den zugrunde gelegten Schwellwert in Abhängigkeit des Steuersignals variiert. Zusätzlich oder alternativ kann aber auch vorgesehen sein, dass die Detektionsempfindlichkeit auf andere Weise änderbar ist, insbesondere durch Änderung des Detektionsalgorithmus oder Zu- oder Abschaltung einzelner Sensorkomponenten, die eine verbesserte Messempfindlichkeit bewirken.
So kann bei einem kapazitiven Sensor im Rahmen der Erfindung beispielsweise vorgesehen sein, dass der Sensor die Fläche seiner Messelektrode in Abhängigkeit des Steuersignals durch Zu- und Wegschalten einzelner Elektrodenteilflächen verändert. Zusätzlich oder alternativ hierzu kann bei einem kapazitiven Sensor vorgesehen sein, dass Elektrodenflächen des Sensors nach Maßgabe des Steuersignals wechselnd als Abschirmung (insbesondere als sogenannter Guard- Schirm) oder als Teilflächen der Messelektrode verwendbar sind. Bei einem aktiven Sensor, der ein Messsignal emittiert und das reflektierte oder transmittierte Signal misst, kann im Rahmen der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass der Sensor zur Variation seiner Detektionsempfindlichkeit in Abhängigkeit des Steuersignals die Intensität (Stärke) des emittierten Messsignals variiert. So ist in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die als Sensor einen kapazitiven Sensor aufweist, dieser Sensor dazu eingerichtet, das von ihm erzeugte elektrische Feld in Abhängigkeit des Steuersignals hinsichtlich seiner Form, Reichweite und/oder Ausrichtung zu variieren. Die Änderung der Feldreichweite wird hierbei insbesondere durch Änderung der Elektrodenspannung vorgenommen. Die Änderung der Form und/oder Ausrichtung des elektrischen Feldes wird insbesondere durch Änderung der Elektrodenfläche und/oder deren Ausrichtung im Raum vorgenommen.
Zusätzlich oder alternativ hierzu ist in einer zweckmäßigen Variante der Erfindung bei einem kapazitiven Näherungssensor vorgesehen, dass der Sensor zur Einstellung der Detektionsempfindlichkeit in Abhängigkeit des Steuersignals eine Frequenz des von ihm erzeugten elektrischen Feldes, die Abtastrate und/oder die Referenzkapazität variiert.
In der bevorzugten Ausführung handelt es sich bei der Stellvorrichtung um ein Türschließsystem, das auf ein Türschloss einer zugeordneten Fahrzeugtür wirkt. Die Steuereinheit ist in diesem Fall dazu eingerichtet, in Abhängigkeit des Detekti- onssignals die Verstellung des Türschlosses zwischen einem verriegelten Schließzustand (in dem das Türschloss die Fahrzeugtür verriegelt) und einem entriegelten Schließzustand (in dem das Türschloss die Öffnung der Fahrzeugtür freigibt) zu veranlassen.
In dieser Ausführungsform der Stellvorrichtung ist die Steuereinheit vorzugsweise dazu eingerichtet, das an den Sensor gerichtete Steuersignal in Abhängigkeit des Schließzustandes des Türschlosses zu variieren. Bei Einsatz der Stellvorrichtung als Türschließsystem handelt es sich bei dem Sensor vorzugsweise um einen kapazitiven Sensor. Andere Sensortypen wie z.B. Ultraschallsensoren oder Infrarotsensoren können im Rahmen dieser Stellvorrichtung allerdings auch verwendet werden. Der Sensor ist im Falle einer Seitentür zweckmäßigerweise in einem Türaußengriff der Fahrzeugtür integriert.
Die Erfindung ist allerdings nicht auf das Gebiet der Türsteuerungen beschränkt. Vielmehr kann die erfindungsgemäße Stellvorrichtung auch zur Verstellung beliebiger anderer Fahrzeugteile, insbesondere Fahrzeugfenster, Fahrzeugsitze, Schiebedächer oder dergleichen herangezogen werden. Die Erfindung ist auch nicht auf den Fall beschränkt, dass mit der Steuereinheit lediglich ein Sensor verbunden ist. Vielmehr können im Rahmen der Erfindung auch mehrere Sensoren gleicher und/oder verschiedener Art mit derselben Steuereinheit verbunden sein. Die Steuereinheit kann hierbei mit mehreren oder allen Sensoren nach dem erfindungsgemäßen Prinzip kommunizieren, insbesondere gleiche und/oder verschiedene Steuersignale an jeden der betreffenden Sensoren richten, wobei diese Sensoren in Abhängigkeit des jeweiligen Steuersignals ihre Funktionsweise auf gleiche und/oder verschiedene Weise variieren.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen: in schematischer Darstellung eine (Kraftfahrzeug-)Tür mit einem
Türschloss und einer Stellvorrichtung zur Verriegelung und Entriegelung des Türschlosses, wobei die Stellvorrichtung eine Steuereinheit und einen damit verbundenen Sensor zur Detektion eines
Stellbefehls eines Fahrzeugnutzers umfasst,
Fig. 2 in detaillierterer, schematischer Darstellung den in einen Türgriff der Tür integrierten kapazitiven Sensor der Stellvorrichtung,
Fig. 3 in einem schematischen Blockschaltbild eine Weiterentwicklung der Stellvorrichtung mit einer Steuereinheit, die mit fünf, jeweils einer Fahrzeugtür zugeordneten Sensoren über Punkt-zu-Punkt- Verbindungen verschaltet ist, und Fig. 4 in Darstellung gemäß Fig. 3 eine Variante der dortigen Stellvorrichtung, bei der die Steuereinheit mit den Sensoren über einen Datenbus verschaltet ist.
Einander entsprechende Teile und Größen sind in allen Figuren stets mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt in grob schematisch vereinfachter Darstellung eine Tür 1 eines Kraftfahrzeugs. Die Tür 1 umfasst ein Türschloss 2 sowie einen (Türaußen-)Griff 3. In der Tür 1 ist des Weiteren eine Stellvorrichtung 4 integriert, die dazu dient, das Türschloss 2 reversibel zwischen einem verriegelten Schließzustand und einem entriegelten Schließzustand zu schalten.
Die Stellvorrichtung 4 umfasst einen mechanisch über eine Stellmechanik 5 mit dem Türschloss 2 gekoppelten Stellantrieb 6, bei dem es sich beispielsweise um einen elektrischen Motor oder einen magnetischen Aktor handeln kann. Die Stellvorrichtung 4 umfasst des Weiteren eine Steuereinheit 7 sowie einen zugeordneten Sensor 8 zur Detektion eines Stellbefehls, mit dem ein Fahrzeugnutzer einen Türverriegelungswunsch oder Türentriegelungswunsch anzeigt.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Sensor 8 in dem Türgriff 3 integriert. Der Sensor 8 ist hierbei über eine Kommunikationsleitung 9 mit der Steuereinheit 7 verschaltet, um der Letzteren ein Detektionssignal D zuzuführen, das gegebenenfalls eine Information über den Zeitpunkt und Inhalt des Stellbefehls enthält. Bei dieser Kommunikationsleitung 9 handelt es sich um eine bidirektionale Kommunikationsleitung, die auch eine Rückwirkung der Steuereinheit 7 auf den Sensor 8 erlaubt. Die Steuereinheit 7 realisiert diese Rückwirkung, indem sie ein Steuersignal S über die Kommunikationsleitung 9 an den Sensor 8 richtet, in Abhängigkeit dessen der Sensor 8 in nachstehend näher beschriebener Weise seine Funktionsweise variiert.
Die Steuereinheit 7 ist des Weiteren über eine Steuerleitung 1 1 mit dem Stellantrieb 6 verschaltet, um den Letzteren durch Lbermittlung eines Stellsignals C zur Verriegelung oder Entriegelung des Türschlosses 2 anzusteuern. Die Steuereinheit 7 erhält ihrerseits von dem Türschloss 2 ein Statussignal V, das den (verriegelten oder entriegelten) Schließzustand des Türschlosses 2 anzeigt.
Optional ist die Steuereinheit 7 unmittelbar oder mittelbar mit weiteren Sensoren verschaltet. Im Beispiel gemäß Fig. 1 sind in diesem Sinne beispielhaft ein Temperatursensor 12 und ein Regensensor 13 vorgesehen. Der Temperatursensor 12 gibt hierbei ein Temperatursignal T an die Steuereinheit 7 aus, das eine Information über die Außentemperatur in der Umgebung des Fahrzeugs enthält. Der Regensensor 13 liefert ein Regensignal R an die Steuereinheit 7, dass gegebenenfalls Niederschlag anzeigt.
Bei den Sensoren 12 und 13 kann es sich - wie in Fig. 1 dargestellt - um unmittelbare Bestandteile der Stellvorrichtung 4 handeln. Die Sensoren 12 und 13 und/oder weitere Sensoren können grundsätzlich aber auch anderen Fahrzeugkomponenten zugeordnet sein und von der Stellvorrichtung 4 lediglich mitbenutzt werden. Beispielsweise können solche Sensoren (in nicht explizit dargestellter Weise) unmittelbar mit einem Bordcomputer des Fahrzeugs verschaltet sein, der die von diesen Sensoren erfassten Messsignale in identischer oder aufbereiteter Form an die Steuereinheit 7 weiterleitet.
Die Steuereinheit 7 beinhaltet in bevorzugter Ausbildung einen MikroController, in dem ein Steuerprogramm softwaretechnisch implementiert ist.
Bei dem Sensor 8 handelt es sich in zweckmäßiger Ausgestaltung um einen kapazitiven Näherungssensor, wie er in Fig. 2 schematisch näher dargestellt ist. Wie dieser Darstellung zu entnehmen ist, umfasst der Sensor 8 vorzugsweise zwei voneinander getrennte Sensorelektroden 14 und 15 sowie eine diesen gemeinsame Sensorelektronik 16. Im Beispiel gemäß Fig. 2 umfasst der Sensor 8 zusätzlich eine die Sensorelektrode 14 ringförmig umgebende Guard-Elektrode 17, die zur Ausbildung eines sogenannten Guard-Schirms, d.h. eines elektrischen
Schutzschirms, für die Sensorelektrode 14 dient. Im Normalbetrieb der Stellvorrichtung 4 dient die Sensorelektrode 14 zur Detekti- on eines Türentriegelungswunsches des Fahrzeugnutzers. Sie erstreckt sich hierzu insbesondere entlang der der Fahrzeugtür zugewandten Griffrückseite und de- tektiert bestimmungsgemäß die den Griff 3 umgreifende Hand des Fahrzeugnutzers. Die Sensorelektrode 15 detektiert im Normalbetrieb bestimmungsgemäß die Annäherung eines Fingers des Fahrzeugnutzers an ihre Elektrodenfläche zur Anzeige eines Türverrieglungswunsches des Fahrzeugnutzers.
Mittels der Sensorelektroden 14 und 15 wird die Annäherung der Hand bzw. des Fingers des Fahrzeugnutzers anhand eines signifikanten Anstiegs der zwischen der jeweiligen Sensorelektrode 14, 15 und Masse gebildeten (elektrischen) Kapazität detektiert. Die Sensorelektronik 16 misst diese Kapazität insbesondere durch zyklische Beladung und Entladung der jeweiligen Sensorelektrode 14,15 und erzeugt das an die Steuereinheit 7 abgegebene Detektionssignal D nach Maßgabe der gemessenen Kapazitäten, so dass die Steuereinheit 7 anhand des Detekti- onssignals D erkennen kann, ob ein Türverriegelungswunsch oder
Türentriegelungswunsch erkannt wurde.
Beispielsweise handelt es sich bei dem Detektionssignal D um ein kontinuierliches Spannungssignal, dass den Wert„0" (z.B. 0 Volt) aufweist, solange sowohl die an der Sensorelektrode 14 als auch die an der Sensorelektrode 15 gemessenen Kapazitäten einen jeweils zugeordneten Auslöseschwellwert unterschreiten. Die Sensorelektronik 16 gibt das Detektionssignal D dagegen zur Anzeige eines Entriegelungswunsches beispielsweise mit einem zeitlich konstanten Wert„1 " (z.B. + 5 Volt) aus, wenn und solange die an der Sensorelektrode 14 gemessene Kapazität einen zugeordneten Auslöseschwellwert überschreitet. Des Weiteren gibt die Sensorelektronik 16 das Detektionssignal D zur Anzeige eines Verriegelungswunsches mit einem zeitlich konstanten Wert„-1 " (z.B. -5 Volt) aus, wenn und solange die an der Sensorelektrode 15 gemessene Kapazität einen zugeordneten Auslöseschwellwert überschreitet. In dem vorstehend beschriebenen Normalbetrieb veranlasst die Steuereinheit 7 durch entsprechende Ansteuerung des Stellantriebs 6 die Entriegelung des Türschlosses 2, wenn das Detektionssignal D den Wert„1 " annimmt, während die Steuereinheit 7 die Verriegelung des Türschlosses 2 veranlasst, wenn das Detektionssignal D den Wert„-1 " annimmt.
Um einerseits Verriegelungswünsche und Entriegelungswünsche präzise zu erkennen, andererseits aber Fehlauslösungen in Folge anderweitig bedingter Kapazitätsschwankungen möglichst zu vermeiden, steuert die Steuereinheit 7 den Sensor 8 über das Steuersignal S in Abhängigkeit des Statussignals V, und somit in Abhängigkeit des Schließzustandes des Türschlosses 2, unterschiedlich an.
In einer ersten Ausführungsvariante der Stellvorrichtung 4 ist die Steuerelektronik 16 des Sensors 8 derart eingerichtet, dass mittels des Steuersignals S jede der beiden Sensorelektroden 14 und 15 reversibel an- und ausgeschaltet werden kann. Die Steuereinheit 7 ist hierbei derart ausgebildet, dass sie die Sensorelektrode 14 anschaltet, und die Sensorelektrode 15 ausschaltet, wenn das Türschloss 2 nach Maßgabe des Statussignals V verriegelt ist. Zusätzlich oder alternativ hierzu ist die Steuereinheit 7 dazu eingerichtet, die Sensorelektrode 15 anzuschalten und die Sensorelektrode 14 auszuschalten, wenn das Türschloss 2 nach Maßgabe des Statussignals V entriegelt ist.
In einer zweiten Ausführungsvariante der Stellvorrichtung 4 ist der Sensor 8 derart ausgebildet, dass die Detektionsempfindlichkeit zumindest zu einer der beiden Sensorelektroden 14 und 15 variierbar ist, indem über das Steuersignal S der dieser Sensorelektrode 14, 15 zugeordnete Auslöseschwellwert reversibel herauf- und herabsetzbar ist. Die Steuereinheit 7 ist in diesem Fall derart ausgebildet, dass sie den Auslöseschwellwert der Sensorelektrode 14 herabsetzt (und somit deren Detektionsempfindlichkeit erhöht), wenn das Türschloss 2 nach Maßgabe des Statussignals V verriegelt ist, während die Steuereinheit 7 bei verriegeltem Türschloss 2 den Auslöseschwellwert der Sensorelektrode 14 anhebt (und damit deren Detektionsempfindlichkeit erniedrigt). Zusätzlich oder alternativ steigert die Steuereinheit 7 auf entsprechende Weise die Detektionsempfindlichkeit der Sensorelektrode 15, wenn das Türschloss 2 entriegelt ist, und erniedrigt umgekehrt die Detektionsempfindlichkeit der Sensorelektrode 15, wenn das Türschloss 2 verriegelt ist. In einer dritten Ausführungsvariante der Stellvorrichtung 4 ist die Detektionsemp- findlichkeit zumindest einer der Sensorelektroden 14 und 15 durch Änderung der Feldstärke des von dieser Sensorelektrode 14,15 erzeugten elektrischen Feldes variierbar. Die Steuerelektronik 16 variiert die Feldstärke insbesondere durch Einstellung der an die Sensorelektrode 14,15 angelegten Spannung in Abhängigkeit des Steuersignals S. Die Steuereinheit 7 ist hierbei wiederum dazu eingerichtet, bei verriegeltem Türschloss 2 die Detektionsempfindlichkeit der Sensorelektrode 14 - durch Erhöhung der elektrischen Feldstärke - zu steigern, und bei entriegeltem Türschloss 2 - durch Verringerung der elektrischen Feldstärke - zu erniedrigen. Zusätzlich oder alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit 7 auf entsprechende Weise die Detektionsempfindlichkeit der Sensorelektrode 15 bei entriegeltem Türschloss 2 erhöht, und bei verriegeltem Türschloss 2 erniedrigt.
In einer vierten Ausführungsvariante der Stellvorrichtung 4 ist der Sensor 8 derart ausgebildet, dass über das zugeführte Steuersignal S die Detektionsempfindlichkeit zumindest einer der Sensorelektroden 14 oder 15 variierbar ist, indem die Anzahl von Ladezyklen, mit denen die Sensorelektronik 16 die jeweilige Sensorelektrode 14,15 für die Messung eines Kapazitätswertes beaufschlagt, verändert wird. Die Steuereinheit 7 ist hierbei wiederum dazu eingerichtet, die Detektionsempfindlichkeit der Sensorelektrode 14 - durch Erhöhung der Ladezyklenanzahl - heraufzusetzen, wenn das Türschloss 2 verriegelt ist, und - durch Erniedrigung der Ladezyklenanzahl - herabzusetzen, wenn das Türschloss 2 entriegelt ist. Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass auf entsprechende Weise auch die Detektionsempfindlichkeit der Sensorelektrode 15 heraufgesetzt wird, wenn das Türschloss 2 entriegelt ist, und herabgesetzt wird, wenn das Türschloss 2 verriegelt ist.
In einer fünften Ausführungsvariante der Stellvorrichtung 4 ist die Form des zumindest von einem der Sensorelektroden 14 und 15 erzeugten elektrischen Feldes über das Steuersignal S änderbar. Im Falle der Sensorelektrode 15 ist die Form des von dieser erzeugten elektrischen Feldes dadurch änderbar, dass die Sensorelektrode 15 in mehrere (im Beispiel gemäß Fig. 2 beispielhaft zwei) Elektrodenfelder 18 und 19 gegliedert ist, die mittels der Sensorelektronik 16 unabhängig voneinander aktivierbar und deaktivierbar sind, so dass die effektive Elektrodenfläche der Sensorelektrode 15 änderbar ist. Im Falle der Sensorelektrode 14 kann die Form des elektrischen Feldes geändert werden, indem die Guard- Elektrode 17 wahlweise für die Guard-Abschirmung oder als Teil der Sensorelektrode 14 verwendet werden kann. Die Steuereinheit 7 ist hierbei dazu eingerichtet, über das Steuersignal S die Form des zumindest von einer der Sensorelektroden 14,15 erzeugten Feldes bei verriegeltem und entriegeltem Türschloss 2 unterschiedlich einzustellen. In einer bevorzugten Ausführung der Stellvorrichtung 4 wird beispielsweise die Fläche mindestens einer der Sensorelektroden 14 und 15 durch Zuschaltung des Elektrodenfelds 19 bzw. der Guard-Elektrode 17 vergrößert, wenn der Regensensor 13 Regen anzeigt. Dies dient dazu, um den durch regenbedingte Störeinflüsse verursachten Verlust an Detektionsempfindlichkeit ganz oder zumindest teilweise zu kompensieren.
In einer sechsten Ausführungsvariante der Stellvorrichtung 4 ist die Steuereinheit 7 dazu ausgebildet, den Einfluss der Außentemperatur und/oder gegebenenfalls vorhandener Regennässe auf die Detektionsempfindlichkeit der Sensorelektroden
14 und 15 auf andere Weise durch entsprechende Ansteuerung des Sensors 8 auszugleichen. Insbesondere steigert die Stellvorrichtung 7 die Feldstärke des von den Sensorelektroden 14,15 emittierten elektrischen Feldes und/oder die Anzahl der Ladezyklen, wenn der Regensensor 13 Regen anzeigt.
In einer siebten Ausführungsform der Stellvorrichtung 4 ändert die Steuereinheit 7 mittels des Steuersignals S die Funktion der Sensorelektrode 14 in Abhängigkeit des Schließzustands des Türschlosses 2, indem sie die Sensorelektrode 14 bei entriegeltem Türschloss 2 in einen Kollisionswarnmodus umschaltet.
In einer achten Ausführungsform der Stellvorrichtung 4 wird die Sensorelektrode
15 mit der Sensorelektrode 14 zusammengeschaltet, wenn nach Maßgabe des Statussignals V feststeht, dass das Türschloss 2 verriegelt ist. Die - eigentlich zur Detektion des Verriegelungssignals - vorgesehene Sensorelektrode 15 wird somit bei verriegeltem Türschloss zur Detektion des Entriegelungssignals mitbenutzt, um die Detektionsempfindlichkeit der Sensorelektrode 14 zu verbessern, insbesondere um die Hand des Fahrzeugnutzers schon detektieren zu können, bevor diese den Griff 3 umschließt. Bei entriegeltem Türschloss 2 werden die Sensorelektroden 14 und 15 dagegen getrennt ausgewertet, wobei wie vorstehend beschrieben ausschließlich die Sensorelektrode 15 zur Detektion des Verriegelungssignals verwendet wird.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit 7 den Messalgorithmus des Sensors 8, und/oder die Frequenz des elektrischen Felds nach Maßgabe des Statussignals V, des Temperatursignals T und des Regensignals R ändert und/oder weitere Umwelt- und Betriebsbedingungen wie z.B. die seit der Abgabe des letzten Stellbefehls verstrichene Zeit (Time to last action) oder die Fahrzeuggeschwindigkeit bei der Ansteuerung des Sensors 8 berücksichtigt.
Während der Steuereinheit 7 in der vereinfachten Ausführung der Stellvorrichtung 4 gemäß Fig. 1 lediglich eine Tür 1 , und entsprechend lediglich ein Sensor 8 zugeordnet ist, umfasst die Stellvorrichtung 4 in einer weiterentwickelten Ausführungsform gemäß Fig. 3 und 4 vier gleichartige Sensoren 8, deren jeder jeweils einer der vier Seitentüren des Kraftfahrzeugs zugeordnet ist. Jeder dieser vier Sensoren 8 ist dabei in der vorstehend beschriebenen Weise über je eine bidirektionale Kommunikationsleitung 9 mit der gemeinsamen Steuereinheit 7 verschaltet. Optional umfasst die Stellvorrichtung 4 in der Ausführung gemäß Fig. 3 einen weiteren Sensor 8', der einer gegebenenfalls vorhandenen Heckklappe des Kraftfahrzeugs zugeordnet ist. Dieser Sensor 8' ist dabei in zweckmäßiger Ausgestaltung unter dem hinteren Stoßfänger des Kraftfahrzeugs angeordnet und kann so mit einer Fußbewegung des Fahrzeugnutzers betätigt werden. Ebenso wie die anderen Sensoren 8 ist auch der Sensor 8' über eine zugeordnete bidirektionale Kommunikationsleitung 9 mit der Steuereinheit 7 verschaltet.
Analog zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 wirkt die Steuereinheit 7 auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 und 4 auf jeweils einen jeder Fahrzeugtür und der gegebenenfalls vorhandenen Heckklappe zugeordneten Stellan- trieb 6, der in der vorstehend beschriebenen Weise mit dem Türschloss 2 der jeweiligen Fahrzeugtür bzw. Heckklappe zusammenwirkt. Die Stellantriebe 6 und die Türschlösser 2 sind in Fig. 3 und 4 lediglich aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit nicht mit dargestellt.
Während die Kommunikationsleitungen 9 in der Ausführungsvariante gemäß Fig. 3 als Punkt-zu-Punkt-Verbindungen zwischen der Steuereinheit 7 und dem jeweiligen Sensor 8 ausgebildet sind, sind die Kommunikationsleitungen 9 in der Ausführungsvariante gemäß Fig. 4 durch einen Datenbus 20 gebildet, an den alle Sensoren 8,8' sowie die Steuereinheit 7 angeschlossen sind. Bei dem Datenbus 20 handelt es sich insbesondere um einen sogenannten LIN-Bus. Die Steuereinheit 7 ist vorzugsweise ihrerseits über einen weiteren Datenbus 21 , insbesondere einen CAN-Bus, mit weiteren Steuergeräten des Kraftfahrzeugs verschaltet.
In nicht näher dargestellter Weise kann die Erfindung auch auf andere Stellvorrichtungen angewendet werden. Beispielsweise kann die Detektionsempfindlich- keit eines optischen Sensors einer Stellvorrichtung in Abhängigkeit der von einem Lichtsensor der Fahrzeugbeleuchtung erfassten Umgebungshelligkeit variiert werden.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können zahlreiche weitere Ausgestaltungsvarianten der Erfindung von dem Fachmann aus der vorstehenden Beschreibung abgeleitet werden. Insbesondere können die Einzelmerkmale der vorstehend beschriebenen Ausführungsvarianten im Rahmen der Erfindung auch in anderer Weise miteinander kombiniert werden. Zudem können im Rahmen der Erfindung auch mehrere der vorstehend beschriebenen Ausführungsvarianten in Kombination miteinander eingesetzt werden. Bezugszeichenliste
1 Tür
2 Türschloss
3 (Türaußen-)Griff
4 Stellvorrichtung
5 Stellmechanik
6 Stellantrieb
7 Steuereinheit
8,8' Sensor
9 (bidirektionale) Kommunikationsleitung
1 1 Steuerleitung
12 (Temperatur-)Sensor
13 (Regen-)Sensor
14 Sensorelektrode
15 Sensorelektrode
16 Sensorelektronik
17 Guard-Elektrode
18 Elektrodenfeld
19 Elektrodenfeld
20 Datenbus
21 Datenbus
Detektionssignal
Steuersignal
Stellsignal
Statussignal
Temperatursignal
Regensignal

Claims

Ansprüche
1 . Stellvorrichtung (4) zur automatischen Verstellung eines Stellelements (2) in einem Fahrzeug, mit einem Sensor (8) zur Detektion eines Stellbefehls eines Fahrzeugnutzers und zur Ausgabe eines entsprechenden Detektionssignals (D) an eine Steuereinheit (7), wobei die Steuereinheit (7) dazu eingerichtet ist, die Verstellung des Stellelements (2) in einer von dem Detektionssignal (D) abhängigen Weise vorzunehmen, und wobei die Steuereinheit (7) zur Ausgabe eines in Abhängigkeit einer Betriebs- oder Umgebungsbedingung der Stellvorrichtung (4) variierenden Steuersignals (S) an den Sensor (8) eingerichtet ist, das die Funktionsweise des Sensors (8) beeinflusst.
2. Stellvorrichtung (4) nach Anspruch 1 ,
wobei die Steuereinheit (7) mit dem Sensor (8) zur Übermittlung des Detektionssignals (D) von dem Sensor (8) an die Steuereinheit (7) sowie zur Übermittlung des Steuersignals (S) von der Steuereinheit (7) an den Sensor (8) über eine bidirektionale Kommunikationsleitung (9) verschaltet ist.
3. Stellvorrichtung (4) nach Anspruch 1 oder 2,
wobei der Sensor (8) dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des Steuersignals (S) seine Detektionsempfindlichkeit zu variieren.
4. Stellvorrichtung (4) nach Anspruch 3,
wobei der Sensor (8) ein kapazitiver Näherungssensor ist, der dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des Steuersignals (S) zur Einstellung der Detektionsempfindlichkeit die Form, Stärke und/oder Ausrichtung eines von ihm erzeugten elektrischen Feldes zu variieren. Stellvorrichtung (4) nach Anspruch 3 oder 4,
wobei der Sensor (8) ein kapazitiver Näherungssensor ist, der dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des Steuersignals (S) zur Einstellung der Detekti- onsempfindlichkeit eine Frequenz eines von ihm erzeugten elektrischen Feldes zu variieren.
Stellvorrichtung (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
wobei die Steuereinheit (7) mit einem Türschloss (2) einer Kraftfahrzeugtür verschaltet und dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des Detektionssignals (D) eine Verstellung des Türschlosses (2) zwischen einem verriegelten Schließzustand und einem entriegelten Schließzustand zu veranlassen.
Stellvorrichtung (4) nach Anspruch 6,
wobei die Steuereinheit (7) dazu eingerichtet ist, das Steuersignal (S) derart auszugeben, dass es in Abhängigkeit des Schließzustands des Türschlosses (2) variiert.
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