CN111212954B - 机动车门、特别是机动车滑动门 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机动车门、特别是机动车滑动门，其包括：马达驱动的驱动装置(3，4)；布置在下游的、用于加载门扇(1)的联接装置(5)；用于驱动装置(3，4)和联接装置(5)的控制单元(6)，其中根据本发明，联接装置(5)被持续地脱开并且仅为了以马达驱动的方式驱动门扇(1)时才被接合。

Description

机动车门、特别是机动车滑动门

技术领域

本发明涉及一种机动车门、特别是机动车滑动门，其包括：马达驱动的驱动装置；布置在下游的、用于加载门扇的联接装置；以及用于驱动装置和联接装置的控制单元。

背景技术

机动车门和特别是机动车滑动门原则上可以被手动地移动，但是在实践中经常具有驱动装置以及布置在下游的联接装置。借助于控制单元，联接装置可以转移到其位置“接合”和“脱开”中。如果联接装置被“接合”并且驱动装置借助于控制单元被加载，则连接在联接装置上的门扇可以来回运动。这原则上可以遥控地或也可以借助于位于机动车内部的开关来进行并且原则上已经得到验证。由于驱动装置的自锁力，在联接装置接合时，至少在斜坡倾斜度不超过预定值时，防止门扇由于存在的斜坡倾斜度而自己运动。由于自锁力，在联接装置接合时，机械的门操纵变得困难，其中，这种机械的门操纵在联接装置接合时可以设置为紧急打开。如果联接装置位于其位置“脱开”中，则门扇就像纯机械门扇那样动作，从而可以轻易地进行手动打开。

实际上，在根据文献DE 198 13 513 A1的此类现有技术中还这样规定，控制单元使联接装置接合或脱开以使门扇停下来。由此，门扇可以机械式地运动。此外，以这种方式可以借助于用于检测运动的输出信号检测由门扇重量引起的门扇运动。由此可以推断出机动车的倾斜度。这就是说，最终通过门扇的运动来确定车辆倾斜度。

在根据文献DE 198 13 513 A1的已知教导中，整体上涉及在门扇运动期间在没有传感器或其它合适的装置的情况下确定车辆车身相对于其纵向方向的倾斜度。联接装置在此情况下电磁地工作并且持续地位于其位置“接合”中。仅仅为了前面已经描述的车身倾斜度检测，联接装置才被“脱开”。

在根据文献DE 10 2008 008 178 A1的另外的现有技术中描述了一种用于辅助对车辆的可手动运动的车身构件的操作的方法和设备。车身构件特别是可以根据所检测到的力和/或所检测到的对操作元件的接触而借助于可控制的电驱动装置自动关闭。以这种方式，整体上应降低用于打开或关闭车身构件的力消耗。

现有技术原则上已经得到验证，这涉及使用控制单元以及由此加载的驱动装置和连接在下游的、用于对连接在其上的门扇进行加载的联接装置。然而，在实践中完全会出现迄今未令人满意地被控制的问题和由此产生的操作情况。因此，迄今的、持续地使联接装置接合的这种做法对应于，在驱动装置或在此典型地使用的电机可能失效时，门扇仅能以提高的手动施加的力被机械式地移动。这导致舒适性较低。

在此，虽然存在以下方案，即通过紧急操纵使联接装置转移到其功能位置“脱开”中，然而，为此需要用于紧急操纵的附加元件，这些元件一方面增加了配备有该元件的门扇的重量，另一方面也整体上导致了驱动装置成本的不可忽视的提高。

此外，对于门扇例如位于其打开位置与关闭位置之间的中间位置中并且同时机动车处于斜坡姿态的情况，可能产生问题。一旦联接装置在这种情况下被“脱开”，这就会导致门扇自动地进行运动，如在根据文献DE 198 13 513 A1的现有技术中所使用的那样，以便推断出机动车车身的倾斜度。

然而，因为例如用于机动车滑动门的门扇的引导件可能会部分地难以活动，并且特别是几乎不能描摹引导件的老化效应，这种做法已经是相对较不可靠的。此外，由此会引起不受控制的门运动。在此本发明整体上作出补救。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，这样进一步改进这种机动车门和特别是机动车滑动门，使得简单地并且以小的力实现手动的紧急运行并且不困难地考虑机动车车身的可能存在的斜坡姿态。此外，这整体上应在降低结构和价格方面的花费的情况下进行。

为了解决该技术问题，在本发明范围内这种类型的机动车门和特别是机动车滑动门的突出之处在于，联接装置被持续地脱开并且仅为了以马达驱动的方式驱动门扇时才被接合。“联接装置被持续地脱开并且仅为了以马达驱动的方式驱动门扇时才被接合”在此情况下特别是应当理解为，联接装置在门关闭的情况下始终是脱开的，在马达驱动的驱动运动开始时被接合并且在马达驱动的驱动运动期间保持接合。在马达驱动的驱动运动结束之后，当门扇位于与关闭位置不同的位置中时，联接装置可以保持接合或被脱开。如果门扇借助于马达驱动的驱动装置移动到关闭位置中，则联接装置再次被脱开。这意味着，由于持续地占据联接装置的位置“脱开”，门扇可以机械式地和手动地以好像根本不存在附加驱动装置那样的方式往复运动。只要不进行或操作者不期望以马达驱动的方式操纵门扇，那么这无论如何都适用。所有这些原则上都在不需要昂贵的用于紧急操纵的装置的情况下成功实现。只有当希望以马达驱动的方式移位或加载门扇时，控制单元才一方面确保使联接装置占据其位置“接合”，另一方面加载驱动装置。因此，驱动装置作用于被接合的联接装置，然后该联接装置自身又以马达驱动的方式使连接着的门扇运动。

在一个设计方案中，有利地这样进行设计，即，如果门扇在被马达驱动地操纵时占据位于其打开位置与关闭位置之间的静态的中间位置，则联接装置在大多情况下也保持其接合的位置。“如果门扇在被马达驱动地操纵时占据位于其打开位置与关闭位置之间的静态的中间位置，则联接装置在大多情况下也保持其接合的位置”在此情况下应当理解为，在静态的中间位置时，联接装置沿门扇的移动路段的总长度在预先规定的区域中保持接合的位置，其中，该预先规定的区域至少大于移动路段总长度的一半，有利地至少大于移动路段总长度的三分之二。这由控制单元来确保。门扇在此情况下静止。基于驱动装置的自锁，在该中间位置时在联接装置被接合的情况下确保，机动车门不会从中间位置中突然滚出。

如果机动车静止在水平表面上并且门扇在马达驱动的运动之后重新静止，使得门扇不再被以马达驱动的方式驱动，则联接装置重新被转移到其功能位置“脱开”中。根据本发明，与此相对应的是门扇的打开位置和关闭位置。如果车辆停放在斜坡上，则联接装置通常保持其功能位置“接合”，而与门扇恰好占据哪个位置无关。在此，本发明从这样的认识出发，即，通过控制单元可以由操作者这样加载驱动装置和连接在下游的联接装置，使得门扇可以停在打开位置与关闭位置之间的任意位置中。由此，在现有技术中为终点位置设置的、单独的车门限位器是不必要的，这降低了结构上的耗费。与此相对应的是之前已经提到的、在门扇的打开位置与关闭位置之间静态的中间位置。

这样的静态的中间位置可以不困难地且有利地通过传感器方式确定。因为门扇通常配备有连接到控制单元上的位置传感器。借助于该位置传感器可以确定门扇相对于车身的位置并且可以无缺陷地检测并且彼此区分至少三个基本位置“打开位置”、“关闭位置”和“在打开位置与关闭位置之间的任意中间位置”。控制单元现在根据位置传感器的相应信号相应地加载联接装置。

在根据本发明的机动车门的一个设计方案中，控制单元被设置用于，当静态的中间位置位于预先规定的宽度之内时，使联接装置脱开。“设置”在此情况下应当理解为，控制单元被相应地编程。预先规定的宽度可以被任意地预先给定并且例如可以选择为，使得人员可以随时下车。例如，预先规定的宽度可以被确定为50cm。通过这种设计方案可以确保，在对于下车足够大的区域中可以手动地移动机动车门并且因此确保紧急下车口。

如果门扇在机动车静止在水平表面上时位于打开位置或关闭位置中，则驱动装置在事先进行的加载之后被关断并且同时联接装置被“脱开”。相反，如果门扇按照操作者的指令占据在打开位置与关闭位置之间的所期望的静态中间位置，或者机动车静止在斜坡上，则控制单元一般使联接装置处于其功能位置“接合”上。

由此，已经提到的机械的车门限位器是不必要的并且滑动门被无缺陷地保持在相关的中间位置中。在联接装置的位置“接合”中门扇的保持位置或中间位置基本上通过驱动装置或可选设置的传动机构的自锁来解释。这意味着，门扇原则上也可以手动地和机械地在中间位置中往复运动，如果这在紧急操纵过程中是需要的话。

在具有特别重要意义的另一有利的设计方案中规定，控制单元附加地根据倾斜度传感器的信号加载联接装置。在这种情况下，控制单元也就不仅分析处理操作者可能的操作指令和门扇上或门扇中的之前提到的位置传感器的信号，而且还额外分析处理倾斜度传感器的信号。这种倾斜度传感器在现代机动车中大多本来就存在并且可以通过例如位于机动车中的总线***询问其信号。

典型地，借助于倾斜度传感器例如激活驻车制动器，以便使车辆驾驶员在斜坡上的起步变得容易。本发明现在附加地利用该大多本来就存在的或强制具有的倾斜度传感器的信号来驱动门扇。根据另外的有利的设计方案这样进行设计，仅当门扇在静态的中间位置中静止并且同时倾斜度传感器记录/探测到车辆倾斜时，控制单元才根据倾斜度传感器的信号使联接装置保持在位置“接合”中。

此外，仅当门扇位于在其打开位置与关闭位置之间的静态的中间位置中时，才在控制单元方面使用并分析处理倾斜度传感器以加载联接装置。也就是说，一旦门扇以马达驱动的方式到达了相关的打开位置或关闭位置，就强制地切断驱动装置并且使联接装置转移到其位置“脱开”中。因为在关闭位置中，门扇借助于机动车门锁锁定并且被保持在关闭位置中。相反，如果门扇占据打开位置，则联接装置的功能位置“脱开”甚至是期望的，因为门扇随后例如可以由操作者手动地往复移动，类似于纯机械式工作的门扇那样。

借助于控制单元附加地查询倾斜度传感器的信号的优点在于，当门扇占据位于其打开位置与关闭位置之间的静态的中间位置时，联接装置也可以占据其功能位置“脱开”。只要倾斜度传感器没有记录到或实际上没有记录到车辆倾斜，则这无论如何都是适用的。由此，门扇在到达相关的中间位置之后可以毫无问题地手动和机械地往复运动，这是因为联接装置在这种情况下占据其功能位置“脱开”。在门扇从打开位置或关闭位置出发运动到中间位置中期间，联接装置当然位于其位置“接合”中，以便能够以马达驱动的方式移动门扇。

然而一旦到达在打开位置与关闭位置之间的静态的中间位置，则通过控制单元使联接装置转移到其功能位置“脱开”中，前提是倾斜度传感器没有向控制单元报告明显的车辆倾斜。只有当倾斜度传感器在这种场景下确定了明显的车辆倾斜度时，控制单元才确保，使联接装置保持其功能位置“接合”，更确切地说，即使当门扇已到达在其打开位置与关闭位置之间的静态的中间位置时也是这样。以这种方式确保了，特别是在斜坡姿态时门扇被固定住并且不会自动移动。由此可以可靠地避免可能的伤害或不期望的功能状态，而且是在没有单独的机械的车门限位器的情况下。

在一个优选的设计方案中，控制单元被设置用于，在水平停放时使联接装置在所有中间位置中保持脱开。“水平停放”在此情况下应当被理解为，通过倾斜度传感器得出的倾斜度为0±0.5度。因此，特别可以使得易于采用在其中对机动车进行检查的所谓车间模式，因为在车间中给出水平停放，并且在该设计方案中不需要用于使机动车门脱开的单独的方法步骤。

如果在相关的中间位置中发生断电，则联接装置仍保持在其功能位置“接合”中并且门扇通过驱动装置的可能存在的自锁被保持在中间位置中。这就此而言是不关键的，因为在这种情况下门扇已经被打开并且操作者可以在紧急操纵的过程中手动地且机械地将门扇转移到打开位置中或关闭位置中。为了在此使操作变得容易，可以考虑的是，使联接装置配备有紧急操纵元件。借助于该紧急操纵元件，联接装置可以在示例情况下根据需要从其功能位置“接合”转移到位置“脱开”中，从而在此之后可以以小的力并且根据需要机械地和手动地移动门扇。

已经证明为有利的是，联接装置配备有可电致动的联接驱动装置。因为通过这种设计方案，可电致动的联接驱动装置可以直接借助于控制单元作出反应。在这种情况下，可电致动的联接驱动装置确保使联接装置根据控制单元的相应信号占据其位置“接合”或“脱开”。为此，可电致动的联接驱动装置连接至控制单元。

此外，在此情况下原则上证明为有利的是，联接装置机械地工作，位置“接合”和“脱开”对应于存在或不存在形锁合。但是原则上，联接装置也可以设计为例如磁性联接装置。本发明的主题也在于一种如在权利要求10中所描述的用于运行相应的机动车门和特别是机动车滑动门的方法。

结果，提出一种机动车门和特别是机动车滑动门以及一种用于运行这种机动车门的方法，借助于所述机动车门和方法实际上能够低耗费地描摹所有在实践中出现的场景。实际上，在此例如车门限位器与仅紧急操纵门扇的耗费大的措施一样也是不必要的。本发明的核心思想在于，联接装置是持续脱开的，并且只有当门扇要以马达驱动的方式驱动时才被接合。

当门扇占据在其打开位置与关闭位置之间的中间位置并且附加地记录到车辆倾斜时，附加地且有利地还保持联接装置的接合的位置。因此，门扇可以根据需要一方面机械地且手动地不困难地移动，并且另一方面能以马达驱动的方式移位到每个任意的位置中。所有这些都能成功实现，而门扇即使在车辆倾斜时也不会发生不受控制的运动。这是本发明的主要优点。

附图说明

下面根据示出仅一个实施例的附图详细说明本发明。唯一的附图图1以示意性的概览图示出根据本发明的机动车门以及特别是机动车滑动门。

具体实施方式

在唯一的附图中示意性地示出机动车门，该机动车门在所示实施例中是机动车滑动门。该机动车门具有门扇1，门扇例如可以直线地往复运动，如箭头所示。在另一个设计方案中，门扇1的摆动运动也可以用于打开和关闭机动车门。为此，门扇1在该实施例中通过柔性连接件2连接到具有连接在下游的联接装置5的、马达驱动的或电机驱动的驱动装置3、4上。驱动装置3、4连同连接在下游的联接装置5例如可以位置固定地布置在机动车车身中，门扇1相对于该机动车车身往复运动。原则上，也可以将驱动装置3、4包括联接装置5在内安装在门扇1的内部。在门扇1的最大位移时机动车门的最大打开宽度选择为，使得尺寸为1200mm×800mm的欧标托盘可以被装载到机动车中，而该欧标托盘不被斜放。

基本结构还包括控制单元6，该控制单元一方面加载并且操控作为驱动装置3、4的组成部分的马达或电机3并且另一方面加载并且操控可电致动的联接驱动装置7。控制单元6在此同样可以布置在门扇1的内部或者也可以布置在未明确示出的机动车车身的内部。

在唯一的附图中示出两个传感器8、9。传感器8是位置传感器8，该位置传感器布置在驱动装置3、4上或驱动装置中并且检测门扇1相对于机动车车身的位置。位置传感器8例如可以是霍尔传感器。另选地，位置传感器8可以是适合于直接或间接地检测门扇1相对于机动车车身的位置的别的传感器，例如速度传感器、光学传感器或步进计数器。借助于位置传感器8可以至少相对于机动车车身中的开口/门洞确定门扇1的打开位置、关闭位置以及还有在打开位置与关闭位置之间的中间位置。

根据该实施例，传感器9设计为倾斜度传感器9。这种倾斜度传感器9目前通常本来就存在于并且设置在每个机动车中，如开头已经描述过的那样。倾斜度传感器9的信号可以例如通过机动车内部的总线***传输到控制单元6上。

马达或电机3通过可选的并且连接在下游的传动机构4作用于联接装置5。在该实施例中，联接装置5设计为机械的并且至少占据位置“接合”和“脱开”。在位置“接合”中，在联接装置5内部存在有形锁合，从而例如电机M的转动运动通过传动机构4和被接合的联接装置5传递到柔性连接件2上。柔性连接件2有利地是鲍登拉索2，该鲍登拉索可以在卷绕筒上卷绕和展开，该卷绕筒自身又借助于驱动装置3、4和连接在下游的联接装置5被转动加载。在另选的设计方案中，柔性连接件2例如可以设计为齿形带或作为位置固定的、类似于齿形带起作用的鲍登拉索2。因为门扇1连接到柔性连接件或鲍登拉索2的一个端部上，所以门扇1可以往复运动。为此，相关的鲍登拉索2被相应地卷绕到卷绕筒上和从卷绕筒展开。这种滑动门驱动装置的细节在现有技术中充分已知，对此仅示例性地参考申请人的专利文献DE 197 02 698 C2。联接装置5被设置为，使得无电流地实现保持所设定的位置“接合”或“脱开”，也就是说，仅为了在位置之间进行变换而需要电流。

工作方式如下。如已经说明的，控制单元6一方面确保驱动装置3、4的加载，并且另一方面确保联接装置5或所属的可电致动的联接驱动装置7的加载，借助于该联接驱动装置能使联接装置5转移到其基本的功能位置“接合”或“脱开”中。在此，联接装置5原则上可以如结合根据申请人的专利申请DE 10 2009 014 404 A1的机动车闭锁装置所详细描述的那样设计和工作。

也就是说，联接装置5在本实施例中机械式地工作，并且位置“接合”对应于例如所属的且彼此贴靠的摩擦片的形锁合，而功能位置“脱开”表示不存在形锁合。此外，联接装置5可以配备有未详细示出的紧急操纵元件，借助于该紧急操纵元件可以代替可电致动的联接驱动装置7实现功能位置“接合”和“脱开”。

在该实施例中，联接装置5被持续地脱开。仅为了以马达驱动的方式加载门扇1时联接装置5才被接合。为此，操作者例如可以向控制单元6发出相应的指令。这可以通过机动车车身中的遥控装置或开关实现。所期望的对门扇1的马达驱动的操纵现在促使：控制单元6首先借助于可电致动的联接驱动装置7将联接装置5从被持续地占据的位置“脱开”转移到功能位置“接合”中。与此对应的是联接装置5的形锁合，从而在随后电机3被加载时，电机的示例性的转动运动通过布置在下游的传动机构4和随后的联接装置5最终传递到已经提到的驱动滚筒上。旋转的驱动滚筒确保，使柔性连接件或鲍登拉索2卷绕到其上或展开，因此使在端侧连接在柔性连接件2上的门扇1相对于机动车车身执行期望的直线运动。

操作者现在可以将门扇1在相对于机动车车身的、位于其打开位置与关闭位置之间的所期望的中间位置中停下来。这可以包括相应的指令，操作者将该指令传输给控制单元6。在该实施例中，占据门扇1的该静态的中间位置对应于，电机3不再借助于控制单元6加载，并且控制单元6同时通过可电致动的联接驱动装置7确保，使联接装置5离开其在门扇1运动期间所占据的位置“接合”并过渡到位置“脱开”中。

然而这仅仅且唯独适用于如下情况，即，借助于控制单元6对倾斜度传感器9的询问事先表明，不存在机动车车身的车辆倾斜。也就是说，如果机动车位于水平面中，则门扇1占据在其打开位置与关闭位置之间的中间位置对应于，联接装置5被脱开并且电机3被停止。因此，门扇1例如可以由操作者原则上如机械工作的门扇那样无问题地且以小的力手动地往复运动。

因为控制单元6附加地根据倾斜度传感器9的信号加载联接装置5，所以借助于倾斜度传感器9记录的车辆倾斜度在另一种情况下导致，控制单元6在这种情况下将联接装置5保持在位置“接合”中。即如果门扇1在位于其打开位置与关闭位置之间的中间位置中静止并且同时倾斜度传感器9记录到车辆倾斜，则控制单元6确保，联接装置5保持其功能位置“接合”。

其结果是，门扇1在斜坡姿态下不会自动地在到达中间位置之后沿任一方向运动，而是通过自锁力保持在该中间位置中。因为联接装置5在这种情况下保持其功能位置“接合”，并且驱动装置3、4的所属的自锁力确保，使门扇1紧固在中间位置中，而且是在不需要附加的机械的限位器的情况下。驱动装置3、4被这样选择，即，自锁力足以在倾斜30％(±10％)时锁止门扇1。

如果在这种情况下发生供电失效，则门扇1仍然可以不困难地往复运动，而且是在克服驱动装置3、4的已经提到的自锁力的情况下。如果机动车位于水平面中并且在这种情况下供电失效，则联接装置5甚至占据其功能位置“脱开”，从而门扇1更是可以手动和机械地不困难地往复运动。

为了当在斜坡姿态中供电失效时同样也手动和机械地简单实现门扇1的运动，联接装置5或可电致动的联接驱动装置7配备有未示出的、附加的紧急操纵元件。借助于紧急操纵元件，在这种情况下，联接装置5可以从其所占据的功能位置“接合”转移到功能位置“脱开”中。紧急操纵元件例如可以设计为塑料绳连同在联接驱动装置7上的孔眼或者设计为鲍登拉索。

Claims (10)

1.一种机动车门，其包括：马达驱动的驱动装置(3，4)；布置在下游的、用于加载门扇(1)的联接装置(5)；用于驱动装置(3，4)和联接装置(5)的控制单元(6)，

其特征在于，

联接装置(5)被持续地脱开并且仅为了以马达驱动的方式驱动门扇(1)时才被接合；

其中控制单元(6)附加地根据倾斜度传感器(9)的信号而加载联接装置(5)；其中仅当门扇(1)在位于其打开位置与关闭位置之间的静态的中间位置中静止并且同时倾斜度传感器(9)记录到车辆倾斜度时，控制单元(6)才根据倾斜度传感器(9)的信号使联接装置(5)保持在“接合”位置中；并且其中，

控制单元(6)被设置用于，当静态的中间位置位于预先规定的宽度之内时，使联接装置(5)脱开，该预先规定的宽度选择为使得人员能够随时下车；并且控制单元(6)被设置用于在水平停放的情况下使联接装置(5)在所有中间位置中保持脱开。

2.根据权利要求1所述的机动车门，其特征在于，如果门扇(1)在被马达驱动地操纵时占据位于其打开位置与关闭位置之间的静态的中间位置，则联接装置(5)在大多情况下也保持其接合的位置。

3.根据权利要求1所述的机动车门，其特征在于，联接装置(5)配备有可电致动的联接驱动装置(7)。

4.根据权利要求3所述的机动车门，其特征在于，可电致动的联接驱动装置(7)连接到控制单元(6)上。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的机动车门，其特征在于，联接装置(5)配备有紧急操纵元件。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的机动车门，其特征在于，联接装置(5)机械式地工作，“接合”位置和“脱开”位置对应于存在形锁合或不存在形锁合。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的机动车门，其特征在于，设有连接到控制单元(6)上的、用于直接或间接地检测车门位置的位置传感器(8)。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的机动车门，其特征在于，所述机动车门为机动车滑动门。

9.一种用于运行机动车门的方法，根据所述方法，控制单元(6)对马达驱动的驱动装置(3、4)、布置在该驱动装置下游的联接装置(5)以及连接的门扇(1)进行加载，

其特征在于，

控制单元(6)使联接装置(5)持续地保持在其“脱开”位置中并且仅为了使门扇(1)运动时才转移到“接合”位置中；

其中控制单元(6)附加地根据倾斜度传感器(9)的信号而加载联接装置(5)；其中仅当门扇(1)在位于其打开位置与关闭位置之间的静态的中间位置中静止并且同时倾斜度传感器(9)记录到车辆倾斜度时，控制单元(6)才根据倾斜度传感器(9)的信号使联接装置(5)保持在“接合”位置中；并且其中，

当静态的中间位置位于预先规定的宽度之内时，控制单元(6)使联接装置(5)脱开，其中该预先规定的宽度选择为使得人员能够随时下车；并且控制单元(6)在水平停放的情况下使联接装置(5)在所有中间位置中保持脱开。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述机动车门为机动车滑动门。

Images