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Die
Erfindung betrifft eine fernbedienbare Einrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Aus
DE 43 00 600 A1 ist
eine Fernbedienungsanordnung zur drahtlosen Fernbedienung einer
Schließeinrichtung
eines Kraftfahrzeugs bekannt, wobei die Schließeinrichtung des Kraftfahrzeugs zwei
verschiedene Schließfunktionen
ausführen kann,
nämlich
eine normale Zentralverriegelung aller Türen und ein sog. Komfortverriegeln,
bei dem zusätzlich
alle Fenster und ein eventuell vorhandenes Schiebedach geschlossen
werden. Aus Sicherheitsgründen
darf das Komfortverriegeln gemäß der EU-Richtlinie
74/60/EG nur ausgeführt
werden, wenn eine Sichtverbindung zwischen der Fernbedienung und
dem Kraftfahrzeug besteht, damit der Benutzer aufgrund der bestehenden
Sichtverbindung kontrollieren kann, dass beim Schließen der
Fenster bzw. des Schiebedachs keine Personen verletzt werden. Die
bekannte Fernbedienungsanordnung weist deshalb zwei Kommunikationsstrecken
zwischen der Fernbedienung und dem Kraftfahrzeug auf, wobei die eine
Kommunikationsstrecke auf einer Funkübertragung beruht, während die
andere Kommunikationsstrecke zur Sicherstellung eines Sichtkontaktes
zwischen Fernbedienung und Kraftfahrzeug auf einer Infrarotübertragung
basiert. Die Komfortverriegelung wird hierbei nur ausgelöst, wenn
sowohl ein Funksignal als auch ein Infrarotsignal von der Fernbedienung empfangen
wird, was eine Aktivierung der Komfortverriegelung ohne einen Sichtkontakt
zwischen Fernbedienung und Kraftfahrzeug ausschließt. Die
Aktivierung der normalen Zentralverriegelung erfolgt dagegen auch
dann, wenn nur ein Funksignal von der Fernbedienung empfangen wird.
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Nachteilig
an dieser bekannten Fernbedienungsanordnung ist die Tatsache, dass
der Infrarotsender relativ viel Strom (z.B. 20 mA) benötigt, so dass
bei einer fernbedienten Aktivierung der Komfortverriegelung die
Batterie der Fernbedienung relativ stark belastet wird.
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Aus
DE 196 35 279 A1 ist
eine Fernbedienungsanordnung für
eine) Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung
bekannt, die sowohl ein optisches Signal als auch ein Funksignal
verwendet. Das Funksignal besteht hierbei aus sogenannten Wecksignalen,
die dafür
sorgen, dass der zugehörige
Funkempfänger
in dem Kraftfahrzeug eingeschaltet wird. Anschließend werden
dann zwei sogenannte Hochfrequenz-Telegramme mit den eigentlichen
Nutzinformationen übertragen,
wobei der Funkempfänger
nach dem Empfang der beiden Hochfrequenz-Telegramme wieder ausgeschaltet
wird, um Strom zu sparen. Eine Deaktivierung einer Schließfunktion
ist deshalb erst möglich,
wenn der Funkempfänger
wieder eingeschaltet und das nächste
Hochfrequenz-Telegramm empfangen
wurde.
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Auch
aus
DE 196 34 487
A1 ist eine Fernbedienungsanordnung bekannt, die sowohl
ein optisches Signal als auch ein Funksignal verwendet. Beide Signale
bestehen hierbei aus Impulsfolgen mit derselben Periodendauer.
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Der
Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand
der Technik bekannte fernbedienbare Einrichtung dahingehend weiter
zu verbessern, dass der Stromverbrauch der Fernbedienung bei einer
Aktivierung der Komfortverriegelung verringert wird, wobei die Komfortverriegelung
jedoch ebenfalls nur möglich
sein darf, wenn eine Sichtverbindung zwischen der Fernbedienung
und der fernbedienten Einrichtung besteht. Weiterhin soll die fernbedienbare
Einrichtung ein schnelles Ansprechverhalten auf Bedienungsbefehle
aufweisen.
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Die
Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Die
Erfindung umfaßt
die allgemeine technische Lehre, die Signalübertragung von der Fernbedienung
zu der fernbedienbaren Einrichtung getaktet durchzuführen, um
den Stromverbrauch bei der Aktivierung der fernbedienbaren Einrichtung
zu verringern. Die Fernbedienung weist deshalb zwei Sender auf,
die eingangsseitig mit einem Taktgeber verbunden sind, um das optische
Signal bzw. das Funksignal zur Energieeinsparung getaktet in bestimmten Zeitabständen abzugeben.
Vorzugsweise folgt die Übertragung
des optischen Signals bzw. des Funksignals hierbei periodisch mit
konstanten Zeitabschnitten, jedoch ist auch eine aperiodische Übertragung der
Signale beispielsweise mit zufällig
gewählten Zeitabständen möglich.
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In
der bevorzugten Ausführungsform
ist der das optische Signal abgebende erste Sender mit einem ersten
Taktgeber und der das Funksignal abgebende zweite Sender mit einem
zweiten Taktgeber verbunden, um das optische Signal einerseits und das
Funksignal andererseits in unterschiedlichen Zeitabständen abzugeben,
wobei die Zeitabstände zwischen
aufeinander folgenden optischen Signalen größer sind als die Zeitabstände zwischen
aufeinander folgenden Funksignalen. Dies beruht auf der Erkenntnis,
dass der Stromverbrauch beim Senden des optischen Signals wesentlich
größer ist
als der Stromverbrauch beim Senden des Funksignals, so dass das
optische Signal zur Senkung des Stromverbrauchs in größeren Zeitabständen gesendet
werden sollte. Im Gegensatz dazu wird das Funksignal in relativ
kurzen Zeitabständen
gesendet, um ein schnelles Ansprechen der Fernbedienung auf ein
Ausschalten durch den Benutzer zu erreichen. Der Zeitabstand zwischen
aufeinander folgenden optischen Signalen ist vorzugsweise größer als
300 ms und beträgt
in der bevorzugten Ausführungsform
600 ms. Der Zeitabstand zwischen aufeinander folgenden Funksignalen
ist dagegen vorzugsweise kleiner als 100 ms und beträgt in der
bevorzugten Ausführungsform
lediglich 30 ms.
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In
der bevorzugten Ausführungsform
weist die Fernbedienung zwei voneinander unabhängige Betätigungselemente beispiels weise
in Form von Tastschaltern auf, die bei der eingangs erwähnten Sicherungseinrichtung
für ein
Kraftfahrzeug beispielsweise die getrennte Aktivierung der Komfortverriegelung
bzw. der Zentralverriegelung ermöglichen.
Der in der Fernbedienung angeordnete Sender für das Funksignal ist hierbei
vorzugsweise über
ein Oder-Glied mit beiden Betätigungselementen
verbunden, so dass das Funksignal abgegeben wird, wenn mindestens
eines der beiden Betätigungselemente
von dem Benutzer aktiviert wird. Der Sender für das optische Signal ist dagegen
vorzugsweise ausschließlich
mit dem zugehörigen
Betätigungselement
verbunden und wird deshalb nur aktiviert, wenn dieses Betätigungselement
vom Benutzer aktiviert wird.
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Es
ist jedoch auch möglich,
die Komfortverriegelung einerseits und die normale Zentralverriegelung
andererseits mit einem einzigen Betätigungselement unabhängig voneinander
zu aktivieren. Hierzu ist in einer Variante der Erfindung ein Betätigungselement
vorgesehen, dass bei einer kurzzeitigen Betätigung von beispielsweise weniger
als 1 s nur die normale Zentralverriegelung bzw. nur den Funksender aktiviert,
wohingegen die Komforverriegelung bzw. der optische Sender erst
bei einer länger
andauernden Betätigung
des Betätigungselements
aktiviert wird.
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Die
Erfindung sieht eine entsprechend angepaßte fernbedienbare Einrichtung
vor, die zur Erfassung des optischen Signals einen ersten Empfänger und
zur Erfassung des Funksignals einen zweiten Empfänger aufweist.
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Hierbei
ist jedem Empfänger
ein Halteglied nachgeschaltet, wobei die Haltezeit des dem Empfänger für das optische
Signal zugeordneten Halteglieds größer ist als die Haltezeit des
dem Empfänger für das Funksignal
zugeordneten Halteglieds, da die optischen Signale zur Verringerung
des Stromverbrauchs vorzugsweise in größeren Zeitabständen übertragen
werden.
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Erfindungsgemäß weist
die fernbedienbare Einrichtung zur Aktivierung einer ersten Schließfunktion
(z.B. einer Komfortverriegelung) eine erste Steuereinheit und zur
Aktivierung einer zweiten Schließfunktion (z.B. einer normalen
Zentralverriegelung) eine zweite Steuereinheit auf, wobei die beiden
Steuereinheiten über
eine Logikschaltung mit den beiden Haltegliedern verbunden ist.
Erfindungsgemäß weist die
Logikschaltung eine Und-Glied auf, das eingangsseitig mit den beiden
Haltegliedern und ausgangsseitig mit der ersten Steuereinheit verbunden ist,
um die erste Schließfunktion
(z.B. die Komfortverriegelung) nur bei einer Sichtverbindung zwischen der
Fernbedienung und der fernbedienbaren Einrichtung zu aktivieren.
In einer Variante der Erfindung weist die Logikschaltung zwischen
den Haltegliedern und den Steuereinheiten ein Oder-Glied auf, das
eingangsseitig mit den beiden Haltegliedern und ausgangsseitig mit
der zweiten Steuereinheit verbunden ist, so dass die zweite Schließfunktion
(z.B. die normale Zentralverriegelung) aktiviert wird, wenn das Funksignal
und/oder das optische Signal empfangen wird.
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Andere
Varianten der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend
zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
erläutert.
Es zeigen:
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1a eine
Fernbedienung als Blockschaltbild,
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1b die
erfindungsgemäße fernbedienbare
Einrichtung als Blockschaltbild,
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1c eine
Variante der erfindungsgemäßen fernbedienbaren
Einrichtung sowie
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2a, 2b Logiktabellen,
welche die Zuordnung des optischen Signals und des Funksignals zu
der Aktivierung der Zentralverriegelung und der Komfortverriegelung
wiedergeben, sowie
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3 ein
Impulsdiagramm des optischen Signal und des Funksignals.
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Das
in 1a dargestellte Blockschaltbild zeigt eine Fernbedienung 1 zur
Ansteuerung der in 1b als Blockschaltbild dargestellten
Schließeinrichtung 2 eines
Kraftfahrzeugs, die mehrere mechanische Stellglieder SG1-SG4 ansteuert.
Die Stellglieder SG1 und SG2 dienen hierbei zum Verriegeln der Türen, wohingegen
die Stellglieder SG3 und SG4 zum Schließen der Fenster bzw. des Schiebedachs dienen.
Die dargestellte erfindungsgemäße Schließeinrichtung 2 ermöglicht zum
einen eine herkömmliche
Zentralverriegelung, in dem die mechanischen Stellglieder SG1 und
SG2 die Türen
verriegeln. Darüber
hinaus ermöglicht
die Schließeinrichtung 2 auch eine
sog. Komfortverriegelung, bei der sämtliche Türen verriegelt und Fenster
sowie das Schiebedach verschlossen werden. Die Aktivierung der Zentralverriegelung
erfolgt hierbei durch eine Steuereinheit ZV, die ausgangsseitig
mit den beiden Stellgliedern SG1 und SG2 verbunden ist, wohingegen
die Aktivierung der Komfortverriegelung durch eine weitere Steuereinheit
KS folgt, die ausgangsseitig mit sämtlichen Stellgliedern SG1-SG4
verbunden ist.
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Aus
Sicherheitsgründen
darf die Komfortverriegelung nur aktiviert werden, wenn zwischen
der Fernbedienung 1 und der Schließeinrichtung 2 eine Sichtverbindung
besteht, damit der Bediener der Fernbedienung 1 überprüfen kann,
ob beim Schließen
der Fenster bzw. des Schiebedachs durch die Stellglieder SG3, SG4
eine Verletzungsgefahr für eventuell
im Gefahrenbereich befindliche Personen besteht. Die Kommunikation
zwischen der Fernbedienung 1 und der Schließeinrichtung 2 erfolgt
deshalb über
zwei Kommunikationsstrecken, indem sowohl ein Infrarotsignal IR
als auch ein Funksignal (RF – radio
frequency) von der Fernbedienung 1 zu der Schließeinrichtung 2 übertragen
wird.
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Die Übertragung
des Infrarotsignals IR von der Fernbedienung 1 zu der Schließeinrichtung 2 stellt
hierbei sicher, dass eine Sichtverbindung zwischen der Fernbedienung 1 und
der Schließeinrichtung 2 besteht.
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Zur
Aktivierung der Zentralverriegelung bzw. der Komfortverriegelung
weist die Fernbedienung 1 zwei Tastschalter T1, T2 auf,
wobei der Tastschalter T1 eine Aktivierung der Komfortverriegelung
ermöglicht,
wohingegen der Tastschalter T2 zur Aktivierung der normalen Zentralverriegelung
dient.
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Der
Tastschalter T2 ist ausgangsseitig über ein ODER-Glied 3 mit
einem Impulsgenerator 4 verbunden, der eine Rechteckimpulsfolge
mit einer Periode von TRF = 30 ms erzeugt
und damit einen Sender S2 zur Abgabe eines Funksignals RF ansteuert.
Das von dem Sender S2 abgegebenen Funksignal RF besteht also aus
einer Impulsfolge mit einer Periodendauer von TRF =
30 ms.
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Zum
Empfang dieses Funksignals RF weist die Schließeinrichtung 2 einen
Empfänger
E2 auf, der ausgangsseitig mit einem Halteglied HG2 verbunden ist,
wobei das Halteglied HG2 eine Haltezeit von TH2 =
40 ms aufweist, so dass am Ausgang des Haltegliedes HG2 während des
Empfangs des Funksignals RF von dem Sender S2 stets ein High-Pegel
anliegt. Ausgangsseitig ist das Halteglied HG2 wiederum mit der
Steuereinheit ZV verbunden, die beim Anliegen eines High-Pegels
am Ausgang des Haltegliedes HG2 die Stellglieder SG1 und SG2 ansteuert,
die daraufhin die Türen
des Kraftfahrzeugs verriegeln. Zusammenfassend läßt sich also sagen, dass eine
Betätigung
des Tastschalters T2 unabhängig
von dem Bestehen einer Sichtverbindung zwischen der Fernbedienung 1 und
der Schließeinrichtung 2 zu
einer Aktivierung der Zentralverriegelung führt.
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Der
Tastschalter T1 ist ausgangsseitig zum einen über das ODER-Glied 3 mit
dem Impulsgeber 4 für
das Funksignal RF und zum anderen mit dem Steuereingang eines weiteren
Impulsgebers 5 verbunden, der bei einer Aktivierung des
Tastschalters T1 eine Rechteck-Impulsfolge mit einer Periodendauer
von TIR = 600 ms erzeugt und damit einen
Infrarotsender S1 ansteuert. Bei einer Betätigung des Tastschalters T1
gibt die Fernbedienung 1 also sowohl ein Infrarotsignal
IR mit einer Perioden dauer von TIR = 600
ms als auch ein Funksignal RF mit einer Periodendauer von TRF = 30 ms aus. Das Infrarotsignal IR und
das Funksignal RF werden in der Schließeinrichtung 2 von
den beiden Empfängern
E1 und E2 empfangen, wobei der Empfänger E1 ausgangsseitig mit
einem Halteglied HG1 verbunden ist, das eine Haltezeit von TH1 = 800 ms aufweist, so dass am Ausgang
des Haltegliedes HG1 ein High-Pegel erscheint, solange das Infrarotsignal
IR von dem Sender S1 der Fernbedienung 1 gesendet wird.
Ausgangsseitig ist das Halteglied HG1 über ein UND-Glied 6 mit
einer Steuereinheit KS verbunden, die ausgangsseitig sämtliche
Stellglieder SG1-SG4 ansteuert. Wichtig ist hierbei, dass die Steuereinheit KS
nur dann zur Aktivierung der Stellglieder SG1-SG4 und damit zur
Komfortverriegelung angesteuert wird, wenn sowohl am Ausgang des
Haltegliedes HG1 als auch am Ausgang des Haltegliedes HG2 ein High-Pegel anliegt, d.h.
wenn die Schließeinrichtung 2 sowohl
das Infrarotsignal IR als auch das Funksignal RF von der Fernbedienung 1 empfängt. Hierdurch
wird sichergestellt, dass die Komfortverriegelung nur dann ausgelöst wird,
wenn zwischen der Fernbedienung 1 und der Schließeinrichtung 2 eine
Sichtverbindung besteht, damit der Benutzer der Fernbedienung überprüfen kann,
ob eine Verletzungsgefahr besteht.
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Die
relativ lange Periodendauer des Infrarotsignals IR von TIR = 600 ms führt vorteilhaft zu einem relativ
geringen Stromverbrauch bei einer Aktivierung der Komfortverriegelung.
Trotzdem kann der Bediener der Fernbedienung 1 die Komfortverriegelung schnell
abbrechen, da das Funksignal RF nur eine relativ geringe Periodendauer
von TRF = 30 ms aufweist. Die erfindungsgemäße Fernbedienungsanordnung
vereinigt also die Vorteile eines geringen Stromverbrauchs aufgrund
einer relativ großen
Periodendauer des Infrarotsignals IR und eines schnellen Ansprechverhaltens
aufgrund der relativ kurzen Periodendauer des Funksignals RF.
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2a zeigt
das Verhalten der Schließeinrichtung 2 in
Abhängigkeit
von dem Empfang des Infrarotsignals IR und des Funksignals RF, wobei
in der Spalte ZV die Aktivierung der Zentralverriegelung und in
der Spalte KS die Aktivierung der Komfortverriegelung eingetragen
ist.
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1c zeigt
ein alternatives Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Schließeinrichtung, das
weitgehend mit dem in 1b dargestellten Ausführungsbeispiel übereinstimmt,
so dass im folgenden dieselben Bezugszeichen verwendet werden und
diesbezüglich
auf die Beschreibung zu 1b verwiesen
wird, um unnötige
Wiederholungen zu vermeiden.
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Der
Unterschied dieses Ausführungsbeispiels
gegenüber
dem in 1b dargestellten Ausführungsbeispiels
besteht darin, dass zwischen den Haltegliedern HG2, HG2 einerseits
und den beiden Steuereinheiten KS, ZV andererseits zusätzlich ein ODER-Glied 7 angeordnet
ist, das ausgangsseitig mit der Steuereinheit ZV und eingangsseitig
zum einen mit dem Halteglied HG1 und zum anderen mit dem Halteglied
HG2 verbunden ist. Dies führt
zu dem in 2b in Form einer Logiktabelle
dargestellten Verhaltens der Schließeinrichtung 2, in
dem die Zentralverriegelung auch dann aktiviert wird, wenn nur das
Infrarotsignal IR, nicht aber das Funksignal RF empfangen wird.
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Die
Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt.
Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen denkbar,
die von dem erfindungsgemäßen Prinzip
Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen.