WO2023246975A1 - Kraftfahrzeug-schliesseinrichtung - Google Patents

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WO2023246975A1
WO2023246975A1 PCT/DE2023/100382 DE2023100382W WO2023246975A1 WO 2023246975 A1 WO2023246975 A1 WO 2023246975A1 DE 2023100382 W DE2023100382 W DE 2023100382W WO 2023246975 A1 WO2023246975 A1 WO 2023246975A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
emergency opening
motor vehicle
control unit
integrated circuit
sensor
Prior art date
Application number
PCT/DE2023/100382
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English (en)
French (fr)
Inventor
Tobias Klocke
Original Assignee
Kiekert Aktiengesellschaft
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 Kiekert Aktiengesellschaft filed Critical Kiekert Aktiengesellschaft
Publication of WO2023246975A1 publication Critical patent/WO2023246975A1/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
    • E05B81/02—Power-actuated vehicle locks characterised by the type of actuators used
    • E05B81/04—Electrical
    • E05B81/06—Electrical using rotary motors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • 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
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B81/00—Power-actuated vehicle locks
    • E05B81/24—Power-actuated vehicle locks characterised by constructional features of the actuator or the power transmission
    • E05B81/32—Details of the actuator transmission
    • E05B81/34—Details of the actuator transmission of geared transmissions
    • 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
    • E05B81/90—Manual override in case of power failure

Definitions

  • the invention relates to a motor vehicle locking device, in particular a motor vehicle lock and preferably a motor vehicle door lock, with a locking mechanism consisting essentially of a rotary latch and a pawl, furthermore with an electric motor drive for opening the locking mechanism, and with an emergency opening device for manual and/or motorized Emergency opening of the locking mechanism, the emergency opening device being equipped with at least one electronic control unit for evaluating at least one emergency opening signal.
  • motor vehicle locking devices and in particular motor vehicle locks usually have a so-called servo opening.
  • This is implemented using an electric motor drive, which ensures that the lock is opened.
  • the electric motor drive works directly or indirectly on the pawl as part of the locking mechanism and removes it from its latching engagement with the rotary latch.
  • the rotary latch can open with spring support and release a previously caught locking bolt.
  • the actuating element interacts directly with a lever of the operating lever chain.
  • the actuating element is arranged in the area of an external operating lever as part of an external operating lever chain.
  • the signals from the crash sensor are evaluated using a control unit, which in turn is powered by the vehicle electrical system voltage.
  • a control unit which in turn is powered by the vehicle electrical system voltage.
  • the known control unit is integrated into the entire control architecture of the associated motor vehicle. This means that any software errors, indifferent functional states, etc. can i. V. a low on-board electrical system voltage can lead to the emergency opening failing, even though such an opening would be possible in principle. This is particularly unacceptable in the event of a crash or in the event of a failure or if the on-board electrical system voltage is too low, especially since this also reduces overall comfort.
  • the invention aims to provide a remedy here.
  • the invention is based on the technical problem of further developing such a motor vehicle locking device in such a way that a particularly functional and as self-sufficient operation of the emergency opening device is provided.
  • the invention proposes in a generic motor vehicle locking device that the control unit of the emergency opening device is designed as an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • the invention relies on a specific control unit for the emergency opening device, namely an application-specific integrated circuit.
  • This is an integrated circuit whose function can no longer be changed after production. This means that subsequent reprogramming or reprogramming is expressly not possible.
  • the application-specific integrated circuit in question is manufactured according to customer requirements and delivered in this form.
  • the customer requirements can, for example, be requirements such as which additional signals to be evaluated by the application-specific integrated circuit are used for the emergency opening, which possible signal thresholds must be taken into account, etc.
  • the application-specific integrated circuit is equipped with at least one sensor.
  • This sensor can be a sensor integrated into the circuit.
  • the sensor may be designed as a touch sensor, which consequently initiates the emergency opening.
  • other sensors for example a motion sensor, a switch, etc. instead of the touch sensor.
  • different response thresholds can be defined for the touch sensor.
  • any actuation thresholds for the touch sensor during the emergency opening are predetermined once and for all and cannot (or can no longer) be changed subsequently.
  • the application-specific integrated circuit is designed as a control unit of the emergency opening device, so to speak, self-sufficient from the rest of the network structure of the motor vehicle and the software used there as well as an additionally provided further control unit or an additionally implemented motor vehicle-side control unit. Due to this self-sufficient character, the emergency opening device according to the invention is ultimately separated from the rest of the motor vehicle in terms of its functionality.
  • the application-specific integrated circuit as the control unit of the emergency opening device can, for example, be supplied with a lower voltage than the vehicle electrical system voltage.
  • the application-specific circuit advantageously has its own energy supply.
  • This own energy supply can be an energy storage device.
  • the energy storage is advantageously designed as a battery, although other energy storage devices such as capacitors, in particular high-performance capacitors, can in principle also be used at this point.
  • the functionality of the emergency opening device according to the invention is in particular not affected by the fact that, for example, the electrical system of the associated motor vehicle has too low a voltage or even has no tension.
  • the emergency opening device according to the invention is i. Thanks to the application-specific integrated circuit and its own energy supply, it is able to ensure perfect emergency opening even in such a case. This is where the main advantages can be seen.
  • At least one control unit on the motor vehicle side is additionally provided.
  • the application-specific integrated circuit has at least one sensor, which can be integrated into the circuit.
  • a relay is usually provided downstream of the application-specific integrated circuit. The relay can be used to control a motor for emergency opening. This means that a low voltage and low energy from the emergency opening device is sufficient to activate the relay, which in turn switches on the motor for the emergency opening.
  • control unit of the emergency opening device in the form of the application-specific integrated circuit used according to the invention can also be connected to the vehicle electrical system as an alternative or in addition to its own energy supply.
  • the emergency opening device's own energy supply relies on an energy storage device designed as an accumulator. This accumulator may in turn be charged regularly using the vehicle's on-board electrical system.
  • the emergency opening device is equipped with its own energy supply and, at this point, advantageously its own and separate battery, in order to ensure the functionality of the emergency opening device - regardless of the vehicle's on-board electrical system - in any case.
  • the senor assigned to the application-specific integrated circuit opens up the possibility of being able to operate, for example, motor vehicle doors without a handle or so-called handle-less doors.
  • the emergency opening device may ensure that, for example, a recessed handle is exposed, an additional hook for grabbing the doors becomes visible, etc.
  • the application-specific circuit can also be equipped with its own error diagnosis.
  • the emergency opening device sends a corresponding signal to the higher-level motor vehicle control unit when an error occurs.
  • the signal in question can be a pulsed signal, for example a PWM signal (pulse width modulated signal).
  • the motor vehicle control unit can then, for example, issue an error message in a display that the emergency opening device is faulty or itself has an error.
  • the emergency opening device is advantageously equipped with a transmitting/receiving unit.
  • This transmitter/receiver unit like the sensor, can be embedded in the application-specific integrated circuit or represent a part of it.
  • an additional authentication check can be carried out. With the help of this authentication check in the sense of a “key exchange”, it is possible and conceivable for an operator to additionally identify themselves as authorized to the emergency opening device.
  • a data exchange occurs between a user-side key and the transmitter/receiver unit in question, which according to the invention is embedded or integrated into the application-specific integrated circuit.
  • an authorization check of the key and thus of the operator is carried out. This ensures that only an authorized operator can actually trigger the emergency opening device and ensure the desired emergency opening of the associated motor vehicle door.
  • the emergency opening device can basically be designed as a module, i.e. as an independent functional unit, which is assigned to it independently of the associated motor vehicle locking device.
  • the modular character of the emergency opening device implemented according to the invention can be emphasized and increased by the fact that the application-specific integrated circuit including sensor and transmitter/receiver unit defines a built-in module as a whole.
  • This built-in module can basically do without its own circuit board. In principle, an additional circuit board is also possible.
  • the application-specific integrated circuit can usually be combined, including the energy storage and including the optional other elements such as sensor and transmitter/receiver unit, into a module, which, for example, is housed in its own housing or represents a ready-to-install element using an insulating casting compound.
  • This own module can be placed directly inside a housing for the motor vehicle locking device but also flanged to the outside of the housing in question. Due to the energy self-sufficient character of the emergency opening device according to the invention and The decoupling from the motor vehicle control unit also ensures a high level of functional reliability. This functional reliability is also maintained over practically the entire life of the vehicle and is given and guaranteed regardless of whether any software updates to the vehicle control unit take place or not. This is where the main advantages can be seen.
  • Fig. 1 shows the motor vehicle locking device according to the invention in the form of a motor vehicle lock and in particular a motor vehicle door lock in a schematic overview.
  • the motor vehicle locking device has in its basic structure a locking device 1, 2 consisting essentially of a rotary latch 1 and an associated pawl 2.
  • the rotary latch 1 is locked in a closed position.
  • To open the locking mechanism 1, 2 it is necessary to pivot the pawl 2 about its axis in the indicated clockwise direction according to the exemplary embodiment.
  • the rotary latch 1 is released from the pawl 2 and can also open in a clockwise direction with spring support. A previously caught locking bolt 3 is released in this way.
  • the associated motor vehicle door can be opened in this way.
  • an electric motor drive 4, 5, 6, 7 ensures that the locking mechanism 1, 2 is opened.
  • the electric motor drive 4, 5, 6, 7 in turn has an electric motor 4, which causes a screw 5 on the output side to rotate.
  • the output-side worm 5 engages in a worm wheel 6 and ensures that the locking mechanism 1, 2 is opened
  • Worm wheel 6 according to the exemplary embodiment rotates counterclockwise. As a result of this, a pin 7 connected to the worm wheel 6 can move against the pawl 2 and pivot it in the indicated clockwise direction, so that the locking mechanism 1, 2 then opens as described.
  • an emergency opening of the locking mechanism 1, 2 is also possible.
  • Such an emergency opening is required and necessary, for example, when a crash sensor 8 generates a corresponding crash signal.
  • This crash signal regularly corresponds to accelerations or decelerations of the motor vehicle that exceed several g.
  • the emergency opening of the locking mechanism 1, 2 occurs when the electric motor drive 4, 5, 6, 7 has failed or the vehicle electrical system voltage provided to supply the electric motor drive 4, 5, 6, 7 is not sufficient to operate it or is no longer sufficiently available.
  • an emergency opening device 9, 10, 11, 12, 13, 14 is implemented at this point.
  • the emergency opening device 9, 10, 11, 12, 13, 14 is capable of manual and/or motorized emergency opening of the locking mechanism 1, 2. This will be explained in more detail below.
  • the emergency opening device 9, 10, 11, 12, 13, 14 first and foremost has an electronic control unit 14, with the help of which at least one emergency opening signal is or can be evaluated.
  • the emergency opening signal can be a signal from the previously mentioned crash sensor 8, which is connected to the control unit 14 in question for this purpose.
  • the emergency opening signal for the control unit 14 comes from a sensor 12, which is acted upon by an operator in order to initiate emergency opening.
  • the sensor 12 is a sensor 12 integrated into the electronic circuit or the electronic control unit 14.
  • the sensor 12 is designed as a touch sensor 12 according to the exemplary embodiment.
  • the sensor 12 can also be any other sensor, for example a switch or the like.
  • control unit 14 is designed as a component of the emergency opening device 9, 10, 11, 12, 13, 14 as an application-specific integrated circuit or AS IC.
  • all functions of the control unit 14 are defined by the manufacturer and can then expressly not be changed (any longer) after production and installation, for example in the sense of a software update. This has already been explained in the introduction.
  • the application-specific integrated circuit or the control unit 14 according to the invention of the emergency opening device 9, 10, 11, 12, 13, 14 has its own energy supply.
  • the own energy supply is designed as an energy storage device 11.
  • the energy storage 11 is an integrated battery 11.
  • This battery 11 can be designed as an accumulator and can be charged regularly, for example via a connected vehicle electrical system. As a rule, however, it is a non-rechargeable battery, so that the emergency opening device 9, 10, 11, 12, 13, 14 is designed overall as an independent functional unit or module and is therefore attached to or in a housing of an associated motor vehicle locking device can be.
  • the basic structure of the emergency opening device 9, 10, 11, 12, 13, 14 not only includes the control unit 14 designed as an application-specific integrated circuit 14.
  • the motor 9 can be controlled in order to lift the pawl 2 from its engagement with the rotary latch 3 during the emergency opening.
  • the motor 9 may work on a mechanical intermediate member 16, with the help of which the motor 9 is connected to the pawl 2. This can be a Bowden cable.
  • the emergency opening device 9, 10, 11, 12, 13, 14 can also be set up for manual emergency opening of the locking mechanism 1, 2.
  • the motor 9 is unnecessary.
  • the manual emergency opening of the locking mechanism 1, 2 is then accomplished using the emergency opening device 9, 10, 11, 12, 13, 14 in such a way that, following an emergency opening signal registered, for example, by the sensor 12, a mechanical connection is established via the relay 12, for example instead of the Motor 9 realized handle with the pawl 2 with the interposition of the intermediate link 16 is realized. That is, in this case, the emergency opening device 9, 10, 11, 12, 13, 14 ensures that the handle is mechanically connected to the intermediate member 16 and thus to the pawl 2, so that the pawl 2 is released from engagement via the handle can be removed with the rotary latch 3 during the emergency opening.
  • a transmitter/receiver unit 13 is then implemented as a further component of the emergency opening device 9, 10, 11, 12, 13.
  • the transmitter/receiver unit 13, like the sensor 12 and also the energy storage unit 11, may be integrated into the control unit 14.
  • the same also applies to the relay 10.
  • An authentication check takes place with the help of the transmitting/receiving unit 13.
  • data is exchanged between the transmitting/receiving unit 13 and a key on the operator side and not shown. In the course of this data exchange, the authorization of the key and thus of the operator is checked to ensure that only an authorized operator can carry out the emergency opening of the lock 1, 2.
  • control unit 14 or the application-specific integrated circuit 14 is also connected to the motor vehicle control unit 15.
  • the data exchange may take place via pulsed signals, for example a PWM signal (pulse width modulated signal).
  • PWM pulse width modulated signal

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  • Lock And Its Accessories (AREA)

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung, insbesondere ein Kraftfahrzeug-Schloss und vorzugsweise ein Kraftfahrzeug-Türschloss. Die Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung verfügt über ein Gesperre (1, 2) aus im Wesentlichen Drehfalle (1) und Sperrklinke (2). Ferner ist ein elektromotorischer Antrieb (4, 5, 6, 7) zum Öffnen des Gesperres (1, 2) vorgesehen. Außerdem ist eine Notöffnungseinrichtung (9, 10, 11, 12, 13, 14) zum manuellen und/oder motorischen Notöffnen des Gesperres (1, 2) realisiert. Die Notöffnungseinrichtung (9, 10, 11, 12, 13, 14) ist mit zumindest einer elektronischen Steuereinheit (14) zur Auswertung von wenigstens einem Notöffnungssignal ausgerüstet. Erfindungsgemäß ist die Steuereinheit (14) der Notöffnungseinrichtung (9, 10, 11, 12, 13, 14) als anwendungsspezifische integrierte Schaltung (14) bzw. ASIC ausgebildet.

Description

Beschreibung
Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung, insbesondere ein Kraftfahrzeug-Schloss und vorzugsweise ein Kraftfahrzeug-Türschloss, mit einem Gesperre aus im Wesentlichen Drehfalle und Sperrklinke, ferner mit einem elektromotorischen Antrieb zum Öffnen des Gesperres, und mit einer Notöffnungseinrichtung zum manuellen und/oder motorischen Notöffnen des Gesperres, wobei die Notöffnungseinrichtung mit zumindest einer elektronischen Steuereinheit zur Auswertung von wenigstens einem Notöffnungssignal ausgerüstet ist.
Kraftfahrzeug-Schließeinrichtungen und insbesondere Kraftfahrzeug-Schlösser verfügen aus Komfortgründen über meistens eine sogenannte Servo-Öffnung. Diese wird mithilfe eines elektromotorischen Antriebes umgesetzt, welcher für das Öffnen des Gesperres sorgt. Zu diesem Zweck arbeitet der elektromotorische Antrieb mittelbar oder unmittelbar auf die Sperrklinke als Bestandteil des Gesperres und hebt diese von ihrem rastenden Eingriff mit der Drehfalle ab. Als Folge hiervon kann die Drehfalle federunterstützt öffnen und einen zuvor gefangenen Schließbolzen freigeben.
Bei solchen Servo-Schlössern besteht das grundsätzliche Problem, dass bei zu geringer Bordnetzspannung oder einem Ausfall der Bordnetzspannung bzw. des elektromotorischen Antriebes das Gesperre nicht (mehr) auf diese Art und Weise geöffnet werden kann. Zu diesem Zweck sind Notöffnungseinrichtungen vorgesehen. Eine solche Notöffnungseinrichtung wird im gattungsbildenden Stand der Technik nach der WO 2019/076402 A1 beschrieben. Tatsächlich ist an dieser Stelle eine Betätigungshebelkette realisiert, die mittelbar oder unmittelbar im Normalbetrieb blockiert und zum Notöffnen freigegeben wird. Dazu ist ein Stellelement realisiert, welches mit einem Elektromotor sowie einem Abtriebselement ausgerüstet ist. Der Elektromotor wird dabei in Abhängigkeit von Signalen eines Sensors und insbesondere eines Crashsensors angesprochen.
Das Stellelement wechselwirkt unmittelbar mit einem Hebel der Betätigungshebelkette. Außerdem ist das Stellelement im Bereich eines Außenbetätigungshebels als Bestandteil einer Außenbetätigungshebelkette angeordnet. Dadurch kann in Abhängigkeit von den Signalen des Crashsensors die Betätigungshebelkette bzw. Außenbetätigungshebelkette zum Notöffnen mithilfe des Stellelementes bedarfsweise freigegeben werden. Das hat sich grundsätzlich bewährt.
Allerdings sind an dieser Stelle Verbesserungen möglich. Denn die Signale des Crashsensors werden mithilfe einer Steuereinheit ausgewertet, welche ihrerseits von der Bordnetzspannung gespeist wird. D. h., etwaige Probleme hinsichtlich der Versorgung mit dem Bordnetz können auch dazu führen, dass das Notöffnen nicht oder nicht mehr funktionsgerecht ausgeführt werden kann. Hinzu kommt, dass die bekannte Steuereinheit in die gesamte Steuerungsarchitektur des zugehörigen Kraftfahrzeuges integriert ist. D. h., etwaige Softwarefehler, indifferente Funktionszustände etc. können i. V. m. einer niedrigen Bordnetzspannung insgesamt dazu führen, dass die Notöffnung ausfällt, obwohl eine solche prinzipiell möglich wäre. Das ist insbesondere im Crashfall oder auch bei einem Ausfall oder zu niedriger Bordnetzspannung nicht akzeptabel, zumal hierdurch auch insgesamt der Komfort sinkt. Hier will die Erfindung zusammenfassend Abhilfe schaffen.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine derartige Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung so weiterzuentwickeln, dass ein besonders funktionsgerechter und möglichst autarker Betrieb der Notöffnungseinrichtung zur Verfügung gestellt wird. Zur Lösung dieser technischen Problemstellung schlägt die Erfindung bei einer gattungsgemäßen Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung vor, dass die Steuereinheit der Notöffnungseinrichtung als anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) ausgebildet ist.
Im Gegensatz zum gattungsbildenden Stand der Technik nach der WO 2019/076402 A1 greift die Erfindung also auf eine spezifische Steuereinheit für die Notöffnungseinrichtung zurück, nämlich eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung. Hierbei handelt es sich um einen integrierten Schaltkreis, dessen Funktion nach der Herstellung nicht mehr veränderbar ist. D. h., eine nachträgliche Umprogrammierung oder Neuprogrammierung ist ausdrücklich nicht möglich. Vielmehr wird die fragliche anwendungsspezifische integrierte Schaltung nach Kundenanforderungen gefertigt und in dieser Ausprägung ausgeliefert. Bei den Kundenanforderungen kann es sich beispielsweise um Anforderungen dergestalt handeln, welche zusätzlich auszuwertenden Signale seitens der anwendungsspezifischen integrierten Schaltung für die Notöffnung herangezogen werden, welche etwaigen Signalschwellen zu beachten sind etc.
Tatsächlich ist die anwendungsspezifische integrierte Schaltung erfindungsgemäß und vorteilhaft mit wenigstens einem Sensor ausgerüstet. Bei diesem Sensor kann es sich um einen in die Schaltung integrierten Sensor handeln. Beispielsweise mag der Sensor als Touch-Sensor ausgebildet sein, welcher folglich die Notöffnung initiiert. Selbstverständlich ist es in diesem Zusammenhang auch denkbar, andere Sensoren einzusetzen, beispielsweise anstelle des Touch-Sensors einen Bewegungssensor, einen Schalter etc. Darüber hinaus lassen sich für den Touch-Sensor unterschiedliche Ansprechschwellen definieren.
Die Anpassung an den jeweils gewünschten Sensor, seine Ansprechschwelle etc. erfolgt nun kundenspezifisch und nach Kundenanforderungen, d. h. ist für jede Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung individuell vorgebbar und durch den Rückgriff auf die erfindungsgemäß eingesetzte anwendungsspezifisch integrierte Schaltung nach dem Einbau und der Herstellung nicht mehr veränderbar. Dadurch sind beispielsweise etwaige Betätigungsschwellen für den Touch- Sensor im Zuge der Notöffnung ein für alle Mal vorgegeben und lassen sich nachträglich nicht (mehr) ändern.
Durch den Rückgriff auf die erfindungsgemäß eingesetzte anwendungsspezifische integrierte Schaltung (AS IC) (Application-Spezific Integrated Circuit) werden auf der anderen Seite geringe Herstellungskosten für die fragliche Schaltung beobachtet und sind andererseits Änderungen - wie beschrieben - nach dem Einbau nicht mehr möglich. Insbesondere ist die anwendungsspezifische integrierte Schaltung als Steuereinheit der Notöffnungseinrichtung gleichsam autark von der übrigen Netzwerkstruktur des Kraftfahrzeuges und der dort eingesetzten Software sowie einem zusätzlich vorgesehenen weiteren Steuergerät bzw. einer zusätzlich realisierten kraftfahrzeugseitigen Steuereinheit ausgelegt. Durch diesen autarken Charakter ist die Notöffnungseinrichtung erfindungsgemäß hinsichtlich ihrer Funktionsweise letztlich von dem übrigen Kraftfahrzeug getrennt. Als Folge hiervon kann die anwendungsspezifische integrierte Schaltung als Steuereinheit der Notöffnungseinrichtung beispielsweise mit einer niedrigeren Spannung als der Bordnetzspannung versorgt werden. D. h., die anwendungsspezifische Schaltung verfügt vorteilhaft über eine eigene Energieversorgung. Bei dieser eigenen Energieversorgung kann es sich um einen Energiespeicher handeln.
Der Energiespeicher ist aber vorteilhaft als Batterie ausgebildet, wenngleich an dieser Stelle grundsätzlich auch andere Energiespeicher wie beispielsweise Kondensatoren insbesondere Hochleistungskondensatoren zum Einsatz kommen können. Als Folge hiervon und durch den Rückgriff auf die eigene Energieversorgung wird die Funktionsfähigkeit der erfindungsgemäßen Notöffnungseinrichtung insbesondere nicht dadurch berührt, dass beispielsweise das Bordnetz des zugehörigen Kraftfahrzeuges eine zu geringe Spannung oder gar keine Spannung aufweist. Vielmehr ist die erfindungsgemäße Notöff- nungseinrichtung i. V. m. der anwendungsspezifischen integrierten Schaltung und der eigenen Energieversorgung in der Lage, auch in einem solchen Fall für eine einwandfreie Notöffnung sorgen zu können. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
Anwendungsspezifische integrierte Schaltungen werden im Kraftfahrzeugbereich und auch im Zusammenhang mit Kraftfahrzeug-Schlössern im Stand der Technik zwar bereits eingesetzt, wie die KR 101233817 B1 oder auch die KR 101307916 B1 deutlich machen. Allerdings geht es an dieser Stelle weder um einen Öffnungsvorgang noch um einen Notöffnungsvorgang. Ähnliches gilt für die DE 10 2013 004 178 A1 , welche ein Schließsystem bei einem Kraftfahrzeug beschreibt. Im Zuge der Authentifizierung und der Realisierung eines elektronischen Schlüssels kommt eine integrierte Schaltung in der Art eines ASIC zum Einsatz. Mit der Notöffnung und der erfindungsgemäß spezifisch modifizierten Notöffnungseinrichtung hat dies nichts zu tun.
Nach weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist zusätzlich zumindest eine kraftfahrzeugseitige Steuereinheit vorgesehen. Außerdem verfügt die anwendungsspezifische integrierte Schaltung zumindest über einen Sensor, welcher in die Schaltung integriert sein kann. Darüber hinaus ist meistens noch ein der anwendungsspezifischen integrierten Schaltung nachgeordnetes Relais vorgesehen. Mithilfe des Relais kann ein Motor für die Notöffnung angesteuert werden. Dadurch reicht eine geringe Spannung und geringe Energie der Notöffnungseinrichtung aus, um das Relais zu betätigen, welches seinerseits den Motor für die Notöffnung einschaltet.
Grundsätzlich kann die Steuereinheit der Notöffnungseinrichtung in Gestalt der erfindungsgemäß eingesetzten anwendungsspezifischen integrierten Schaltung auch alternativ oder zusätzlich zu der eigenen Energieversorgung mit dem Bordnetz des Kraftfahrzeuges verbunden werden. Beispielsweise ist es denkbar, dass die eigene Energieversorgung der Notöffnungseinrichtung auf einen als Akkumulator ausgebildeten Energiespeicher zurückgreift. Dieser Akkumulator mag seinerseits mithilfe des Bordnetzes des Kraftfahrzeuges regelmäßig geladen werden.
In der Regel ist jedoch Notöffnungseinrichtung erfindungsgemäß mit der eigenen Energieversorgung und an dieser Stelle vorteilhaft einer eigenen und separaten Batterie ausgerüstet, um die Funktionsfähigkeit der Notöffnungseinrichtung - unabhängig vom Bordnetz des Kraftfahrzeuges - in jedem Fall zu gewährleisten.
Darüber hinaus eröffnet der der anwendungsspezifischen integrierten Schaltung zugeordnete Sensor die Möglichkeit, auch beispielsweise Kraftfahrzeugtüren ohne Griff bzw. sogenannte grifflose Türen bedienen zu können. In diesem Fall mag die Notöffnungseinrichtung dafür sorgen, dass beispielsweise ein versenkter Griff ausgestellt wird, ein zusätzlicher Haken zum Ergreifen der Türen sichtbar wird etc.
Darüber hinaus kann die anwendungsspezifische Schaltung auch mit einer eigenen Fehlerdiagnose ausgerüstet werden. Im Zusammenhang mit dieser Fehlerdiagnose ist es denkbar, dass die Notöffnungseinrichtung bei einem auftretenden Fehler ein entsprechendes Signal an die übergeordnete kraftfahrzeugseitige Steuereinheit sendet. Bei dem fraglichen Signal kann es sich um ein gepulstes Signal handeln, beispielsweise ein PWM-Signal (pulsweiten moduliertes Signal). Dadurch kann im Anschluss daran die kraftfahrzeugseitige Steuereinheit beispielsweise eine Fehlermeldung in einem Display abgeben, dass die Notöffnungseinrichtung gestört ist oder selbst einen Fehler aufweist.
Schließlich ist die erfindungsgemäße Notöffnungseinrichtung vorteilhaft mit einer Sende-/Empfangseinheit ausgerüstet. Diese Sende-/Empfangseinheit kann ebenso wie der Sensor in die anwendungsspezifische integrierte Schaltung eingebettet sein bzw. einen Bestandteil desselben darstellen. Mithilfe der Sende- /Empfangseinheit lässt sich eine ergänzende Authentifizierungsprüfung durchführen. Mithilfe dieser Authentifizierungsprüfung im Sinne eines „Schlüsselaustausches“ ist es möglich und denkbar, dass sich ein Bediener zusätzlich gegenüber der Notöffnungseinrichtung als berechtigt ausweist.
Dabei kommt es in der Regel zwischen einem bedienerseitigen Schlüssel und der fraglichen Sende-/Empfangseinheit, welche erfindungsgemäß in die anwendungsspezifische integrierte Schaltung eingebettet respektive integriert ist zu einem Datenaustausch. Im Zuge dieses Datenaustausches wird eine Berechtigungsprüfung des Schlüssels und damit des Bedieners vorgenommen. Dadurch ist sichergestellt, dass nur ein berechtigter Bediener tatsächlich auch die Notöffnungseinrichtung auslösen und für die gewünschte Notöffnung der zugehörigen Kraftfahrzeug-Tür sorgen kann.
Die erfindungsgemäße Notöffnungseinrichtung kann grundsätzlich als Modul ausgebildet sein, also als selbstständige Funktionseinheit, welche unabhängig von der zugehörigen Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung dieser zugeordnet ist. Der modulhafte Charakter der erfindungsgemäß realisierten Notöffnungseinrichtung lässt sich noch dadurch hervorheben und steigern, dass die anwendungsspezifische integrierte Schaltung inklusive Sensor und Sende-/Empfangseinheit insgesamt ein Einbaumodul definiert. Dieses Einbaumodul kann grundsätzlich ohne eigene Leiterplatte auskommen. Grundsätzlich ist aber auch eine zusätzliche Leiterplatte möglich. Jedenfalls lässt sich die anwendungsspezifische integrierte Schaltung in der Regel inklusive Energiespeicher und inklusive der optionalen weiteren Elemente wie Sensor und Sende-/Empfangseinheit zu einem Modul zusammenfassen, welches beispielsweise in einem eigenen Gehäuse aufgenommen wird oder mithilfe einer isolierenden Vergussmasse ein einbaufertiges Element darstellt. Dieses eigene Modul kann unmittelbar im Innern eines Gehäuses für die Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung aber auch außenseitig an das fragliche Gehäuse angeflanscht platziert werden. Durch den energieautarken Charakter der erfindungsgemäßen Notöffnungseinrichtung und auch die Abkopplung von der kraftfahrzeugseitigen Steuereinheit ist eine hohe Funktionssicherheit gewährleistet. Diese Funktionssicherheit wird darüber hinaus über praktisch das gesamte Fahrzeugleben beibehalten und ist unabhängig davon gegeben und gewährleistet, ob etwaige Softwareaktualisierungen der kraftfahrzeugseitigen Steuereinheit erfolgen oder nicht. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 die erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung in Gestalt eines Kraftfahrzeug-Schlosses und insbesondere eines Kraftfahrzeug-Türschlosses in einer schematischen Übersicht.
In der Fig. 1 ist eine Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung in Gestalt eines Kraftfahrzeug-Schlosses bzw. Kraftfahrzeug-Türschlosses dargestellt. Dazu verfügt die Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung in ihrem grundsätzlichen Aufbau über ein Gesperre 1 , 2 aus im Wesentlichen einer Drehfalle 1 und einer zugehörigen Sperrklinke 2. Mithilfe der Sperrklinke 2 wird die Drehfalle 1 in einer Schließstellung verrstet. Zum Öffnen des Gesperres 1 , 2 ist es erforderlich, die Sperrklinke 2 nach dem Ausführungsbeispiel im angedeuteten Uhrzeigersinn um ihre Achse zu verschwenken. Als Folge hiervon kommt die Drehfalle 1 von der Sperrklinke 2 frei und kann federunterstützt ebenfalls im Uhrzeigersinn öffnen. Ein zuvor gefangener Schließbolzen 3 wird auf diese Weise freigegeben. Die zugehörige Kraftfahrzeugtür lässt sich hierdurch öffnen.
Für die Öffnung des Gesperres 1 , 2 sorgt nach dem Ausführungsbeispiel ein elektromotorische Antrieb 4, 5, 6, 7. Der elektromotorische Antrieb 4, 5, 6, 7 verfügt seinerseits über einen Elektromotor 4, welcher eine abtriebsseitige Schnecke 5 in Rotationen versetzt. Die abtriebsseitige Schnecke 5 greift in ein Schneckenrad 6 ein und sorgt für das Öffnen des Gesperres 1 , 2 dafür, dass das Schneckenrad 6 nach dem Ausführungsbeispiel eine Drehung im Gegenuhrzeigersinn vollführt. Als Folge hiervon kann ein an das Schneckenrad 6 angeschlossener Zapfen 7 gegen die Sperrklinke 2 fahren und diese im angedeuteten Uhrzeigersinn verschwenken, sodass es im Anschluss hieran zur Öffnung des Gesperres 1 , 2 wie beschrieben kommt.
Neben dieser beschriebenen Servo-Öffnung des Gesperres 1 , 2 mithilfe des elektromotorischen Antriebes 4, 5, 6, 7 ist auch eine Notöffnung des Gesperres 1 , 2 möglich. Eine solche Notöffnung ist beispielsweise dann erforderlich und notwendig, wenn ein Crashsensor 8 ein entsprechendes Crashsignal erzeugt. Dieses Crashsignal korrespondiert regelmäßig zu Beschleunigungen bzw. Verzögerungen des Kraftfahrzeugs, die mehrere g überschreiten. Im Regelfall erfolgt die Notöffnung des Gesperres 1 , 2 jedoch dann, wenn der elektromotorische Antrieb 4, 5, 6, 7 ausgefallen ist oder die zur elektrischen Versorgung des elektromotorischen Antriebes 4, 5, 6, 7 zur Verfügung gestellte Bordnetzspannung zu seiner Betätigung nicht ausreicht oder nicht (mehr) ausreichend zur Verfügung steht.
Tatsächlich ist an dieser Stelle eine Notöffnungseinrichtung 9, 10, 11 , 12, 13, 14 realisiert. Die Notöffnungseinrichtung 9, 10, 11 , 12, 13, 14 ist zum manuellen und/oder motorischen Notöffnen des Gesperres 1 , 2 in der Lage. Das wird nachfolgend noch näher erläutert. Zu diesem Zweck verfügt die Notöffnungseinrichtung 9, 10, 11 , 12, 13, 14 zunächst einmal und ganz wesentlich über eine elektronische Steuereinheit 14, mit deren Hilfe wenigstens ein Notöffnungssignal ausgewertet wird oder ausgewertet werden kann. Bei dem Notöffnungssignal kann es sich um ein Signal des zuvor bereits angesprochenen Crashsensors 8 handeln, welcher zu diesem Zweck an die fragliche Steuereinheit 14 angeschlossen ist.
In der Regel stammt das Notöffnungssignal für die Steuereinheit 14 jedoch von einem Sensor 12, welcher von einem Bediener beaufschlagt wird, um die Notöffnung einzuleiten. Bei dem Sensor 12 handelt es sich nach dem Ausführungsbeispiel um einen in die elektronische Schaltung bzw. die elektronische Steuereinheit 14 integrierten Sensor 12. Tatsächlich ist der Sensor 12 nach dem Ausführungsbeispiel als Touch-Sensor 12 ausgebildet. Grundsätzlich kann es sich bei dem Sensor 12 aber auch um jedweden anderen Sensor, beispielsweise einen Schalter oder dergleichen handeln.
Erfindungsgemäß und von besonderer Bedeutung ist der Umstand, dass die Steuereinheit 14 als Bestandteil der Notöffnungseinrichtung 9, 10, 11 , 12, 13, 14 als anwendungsspezifische integrierte Schaltung bzw. AS IC ausgebildet ist. Als Folge hiervon sind sämtliche Funktionen der Steuereinheit 14 herstellerseitig festgelegt und können anschließend nach der Herstellung und nach dem Einbau ausdrücklich nicht (mehr) geändert werden, beispielsweise im Sinne eines Software-Updates. Das ist einleitend bereits erläutert worden.
Die anwendungsspezifische integrierte Schaltung bzw. die erfindungsgemäße Steuereinheit 14 der Notöffnungseinrichtung 9, 10, 11 , 12, 13, 14 verfügt nach dem Ausführungsbeispiel über eine eigene Energieversorgung. Die eigene Energieversorgung ist vorliegend als Energiespeicher 11 ausgebildet. Bei dem Energiespeicher 11 handelt es sich um eine integrierte Batterie 11 . Diese Batterie 11 kann als Akkumulator ausgebildet sein und beispielsweise über ein angeschlossenes Bordnetz turnusgemäß aufgeladen werden. In der Regel handelt es sich jedoch um eine nicht wieder aufladbare Batterie, sodass die Notöffnungseinrichtung 9, 10, 11 , 12, 13, 14 insgesamt als eigenständige Funktionseinheit bzw. Modul ausgeführt ist und folglich an oder in einem Gehäuse einer zugehörigen Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung angebracht werden kann. Durch die autarke Auslegung der Notöffnungseinrichtung 9, 10, 11 , 12, 13, 14 spielen beispielsweise Softwareaktualisierungen einer meistens zusätzlich noch vorgesehenen und kraftfahrzeugseitigen Steuereinheit 15 keine Rolle bzw. ist die Funktionsweise der Notöffnungseinrichtung 9, 10, 11 , 12, 13, 14 hiervon nicht berührt. Zum grundsätzlichen Aufbau der Notöffnungseinrichtung 9, 10, 11 , 12, 13, 14 gehört nicht nur die als anwendungsspezifische integrierte Schaltung 14 ausgebildete Steuereinheit 14. Sondern neben dem zuvor bereits angesprochenen Sensor 12 und der Batterie bzw. dem Energiespeicher 11 ist zusätzlich noch ein Relais 10 und ein Motor 9 realisiert. Mithilfe des Relais 10 kann der Motor 9 angesteuert werden, um im Zuge der Notöffnung die Sperrklinke 2 von ihrem Eingriff mit der Drehfalle 3 abzuheben. Dazu mag der Motor 9 auf ein mechanisches Zwischenglied 16 arbeiten, mit dessen Hilfe der Motor 9 an die Sperrklinke 2 angeschlossen ist. Hierbei kann es sich um einen Bowdenzug handeln.
Grundsätzlich kann die Notöffnungseinrichtung 9, 10, 11 , 12, 13, 14 aber auch zum manuellen Notöffnen des Gesperres 1 , 2 eingerichtet sein. In diesem Fall ist der Motor 9 entbehrlich. Das manuelle Notöffnen des Gesperres 1 , 2 wird dann mithilfe der Notöffnungseinrichtung 9, 10, 11 , 12, 13, 14 so bewerkstelligt, dass im Anschluss an ein beispielsweise von dem Sensor 12 registriertes Notöffnungssignal über das Relais 12 eine mechanische Verbindung beispielsweise einer anstelle des Motors 9 realisierten Handhabe mit der Sperrklinke 2 unter Zwischenschaltung des Zwischengliedes 16 realisiert wird. D. h., in diesem Fall sorgt die Notöffnungseinrichtung 9, 10, 11 , 12, 13, 14 dafür, dass die Handhabe mit dem Zwischenglied 16 und damit der Sperrklinke 2 mechanisch verbunden wird, damit über die Handhabe die Sperrklinke 2 von ihrem Eingriff mit der Drehfalle 3 im Zuge der Notöffnung entfernt werden kann.
Als weiterer Bestandteil der Notöffnungseinrichtung 9, 10, 11 , 12, 13 ist dann noch eine Sende-/Empfangseinheit 13 realisiert. Die Sende-/Empfangseinheit 13 mag dabei ebenso wie der Sensor 12 und auch der Energiespeicher 11 in die Steuereinheit 14 integriert sein. Gleiches gilt auch für das Relais 10. Dadurch steht ein kompaktes und praktisch einbaufertiges Modul 10, 11 , 12, 13 zur Verfügung, in welches grundsätzlich auch der Motor 9 mit integriert werden kann. Mithilfe der Sende-/Empfangseinheit 13 findet eine Authentifizierungsprüfung statt. Dazu erfolgt zwischen der Sende-/Empfangseinheit 13 und einem bedienerseitigen und nicht dargestellten Schlüssel ein Datenaustausch. Im Zuge dieses Datenaustausches wird die Berechtigung des Schlüssels und damit des Bedieners geprüft, damit sichergestellt ist, dass auch nur ein berechtigter Bediener das Notöffnen des Gesperres 1 , 2 vornehmen kann.
Die Steuereinheit 14 bzw. die anwendungsspezifische integrierte Schaltung 14 ist darüber hinaus mit der kraftfahrzeugseitigen Steuereinheit 15 verbunden.
Diese Verbindung stellt sicher, dass beispielsweise etwaige auftretende Fehler in der Notöffnungseinrichtung 9, 10, 11 , 12, 13, 14 an die Steuereinheit 15 übermittelt und dort zur Anzeige gebracht werden können. Der Datenaustausch mag dabei über gepulste Signale, beispielsweise ein PWM-Signal (pulsweiten moduliertes Signal) erfolgen. Das gilt selbstverständlich nur beispielhaft und ist keineswegs einschränkend.
Bezugszeichenliste:
1 Drehfalle
2 Sperrklinke
1 , 2 Gesperre
4 Elektromotor
5 abtriebsseitige Schnecke
6 Schneckenrad
7 Zapfen
4, 5, 6, 7 elektromotorischer Antrieb
8 Crashsensor
9 Motor
10 Relais
11 Energiespeicher
12 Touch-Sensor
13 Sende-/Empfangseinheit
14 elektronische Steuereinheit
9, 10, 11 , 12, 13,14 Notöffnungseinrichtung
15 kraftfahrzeugseitige Steuereinheit
16 Zwischenglied

Claims

Patentansprüche
1 . Kraftahrzeug-Schließeinrichtung, insbesondere Kraftfahrzeug-Schloss, vorzugsweise Kraftfahrzeug-Türschloss, mit einem Gesperre (1 , 2) aus im Wesentlichen Drehfalle (1 ) und Sperrklinke (2), ferner mit einem elektromotorischen Antrieb (4, 5, 6, 7) zum Öffnen des Gesperres (1 , 2), und mit einer Notöffnungseinrichtung (9, 10, 11 , 12, 13, 14) zum manuellen und/oder motorischen Notöffnen des Gesperres (1 , 2), wobei die Notöffnungseinrichtung (9, 10, 11 , 12, 13, 14) mit zumindest einer elektronischen Steuereinheit (14) zur Auswertung von wenigstens einem Not-Öffnungssignal ausgerüstet ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Steuereinheit (14) der Notöffnungseinrichtung (9, 10, 11 , 12, 13, 14) als anwendungsspezifische integrierte Schaltung (14) bzw. ASIC ausgebildet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die anwendungsspezifische integrierte Schaltung (14) eine eigene Energieversorgung aufweist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die eigene Energieversorgung als Energiespeicher (11 ) ausgebildet ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicher (11 ) als Akkumulator, Batterie, Hochleistungskondensator einzeln oder gemeinsam ausgebildet ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine kraftfahrzeugseitige Steuereinheit (15) vorgesehen ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die anwendungsspezifische integrierte Schaltung (14) zumindest einen Sensor (12) aufweist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor als in die Schaltung (14) integrierter Sensor (12), beispielsweise Touch-Sensor (12), ausgebildet ist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die anwendungsspezifische integrierte Schaltung (14) mit einem nachgeschalteten Relais (10) ausgerüstet ist.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Relais (10) zur Ansteuerung eines Motors (9) für die Notöffnung dient.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Notöffnungseinrichtung (9, 10, 11 , 12, 13) mit einer Sende- /Empfangseinheit (13) zur Authentifizierungsprüfung ausgerüstet ist.
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