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Die Erfindung betrifft eine Tür für einen Kraftwagen, insbesondere für einen Personenkraftwagen, gemäß Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren zum Erfassen einer möglichen Kollision einer solchen Tür gemäß Patentanspruch 5.
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Aus dem Serienbau von Kraftwagen ist es bekannt, dass es zu Beschädigungen von Türen, insbesondere Seitentüren, der Kraftwagen kommen kann, wenn diese beim Verschwenken relativ zu einem Aufbau des Kraftwagens mit einem Hindernis kollidieren.
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Ferner offenbart die
DE 103 48 917 A1 ein Türstoppsystem mit Hinderniserkennung mit einer Sensoreinrichtung. Die Sensoreinrchtung erfasst Hindernisse in einem eine Türfläche im Wesentlichen abdeckenden, in Öffnungsrichtung der Tür vor dieser gelegenen Volumenbereich. Dabei führt die Sensoreinrichtung die Hinderniserfassung in zumindest einer von der Türfläche beabstandeten Erfassungsebene durch. Es ist eine Einrichtung zur Bestimmung des Öffnungswinkels der Tür vorgesehen. Außerdem steuert die Türbremsvorrichtung den Abbremsvorgang der Öffnungsbewegung der Tür in Abhängigkeit vom Öffnungswinkel der Tür. Ferner kann ein Öffnungsantrieb vorgesehen sein, mittels welchem die Tür geöffnet werden kann.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Tür für einen Kraftwagen bereitzustellen, welche reduzierte Kosten aufweist.
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Diese Aufgabe wird durch eine Tür für einen Kraftwagen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Eine solche Tür für einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen ist in einem Verstellbereich relativ zu einem Aufbau, insbesondere einer Karosserie, des Kraftwagens um eine Schwenkachse verschwenkbar. Es ist eine Erfassungseinrichtung vorgesehen, mittels welcher eine mögliche Kollision der Tür mit einem Hindernis beim Verschwenken der Tür im Verstellbereich erfassbar ist. Die Erfassungseinrichtung kann das zumindest bereichsweise in dem Verstellbereich angeordnete Hindernis erfassen, mit welchem die Tür beim Verschwenken der Tür in dem Verstellbereich kollidieren würde. In der Folge können dann entsprechende Maßnahmen eingeleitet werden, um zu verhindern, dass die Tür tatsächlich mit dem Hindernis kollidiert.
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Unter dem Begriff Tür sind hier alle schwenkbaren Öffnungselemente, die einen Zugang zum Innenraum des Fahrzeugs ermöglichen, zu verstehen. Dies betrifft klassisch ausgebildete Seitentüren ebenso wie waagrecht angeschlagene Flügeltüren und schwenkbare Hecktüren bzw. -klappen, ohne dass die Aufzählung als abschließend zu betrachten wäre.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Erfassungseinrichtung in Hochrichtung der Tür unterhalb einer Bordkante der Tür zumindest im Wesentlichen in die Tür integriert ist. Bezogen auf eine Einbaulage der Tür, welche diese einnimmt, wenn sie an dem Aufbau relativ zu diesem um die Schwenkachse verschwenkbar gehalten ist, korrespondiert die Hochrichtung der Tür zumindest im Wesentlichen mit der Fahrzeughochrichtung des Kraftwagens.
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Durch diese Anordnung und Integration der Erfassungseinrichtung weist die erfindungsgemäße Tür eine erhöhte Modularität auf, was mit geringeren Kosten für die Tür einhergeht. Die Tür kann als Modulbauteil mit der Erfassungseinrichtung zeitlich zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Fertigung und Montage des Kraftwagens gefertigt und vormontiert werden und als das vormontierte Modulbauteil beispielsweise an ein Fertigungsband zum Fertigen des Kraftwagens angeliefert werden. Dann kann die Tür als hochintegriertes Modulbauteil zeit- und kostengünstig an dem Aufbau des Kraftwagens montiert werden. Zusätzliche und Kosten verursachende Montageschritte, insbesondere zur Montage der Erfassungseinrichtung, sind nicht vorgesehen und nicht vonnöten.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist ein Türantrieb der Tür vorgesehen, mittels welchem die Tür in dem Verstellbereich verschwenkt werden kann.
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Somit weist die Tür einen hohen Betätigungskomfort für einen Nutzer des Kraftwagens auf.
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Bei einer Maßnahme zum Verhindern der Kollision der Tür mit dem Hindernis kann es sich beispielsweise um einen Warnhinweis handeln, welcher einem Nutzer der Tür beispielsweise in einem Cockpit des Kraftwagens angezeigt wird. Zur Realisierung eines solchen Warnhinweises kann beispielsweise vorgesehen sein, dass eine Warnleuchte und/oder eine graphische Darstellung und/oder ein akustisches Warnsignal erzeugt wird und erscheint bzw. ertönt und den Nutzer der Tür auf die mögliche Kollision hinweist. Der Nutzer der Tür kann dann das Verschwenken der Tür beenden oder unterbrechen und die Kollision mit dem Hindernis vermeiden.
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Dies kann beispielsweise derart geschehen, dass der Nutzer das Verschwenken der Tür mittels des Türantriebs durch eine entsprechende Aktion beendet. Hierzu betätigt der Nutzer beispielsweise ein entsprechendes Betätigungsmittel, beispielsweise einen Knopf und/oder einen Schalter.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist eine Bremseinrichtung vorgesehen, die bevorzugt durch den Türantrieb gebildet ist und mittels welcher die Tür infolge des Erfassens der möglichen Kollision abbremsbar, insbesondere relativ zum Aufbau fixierbar, ist. Wird die mögliche Kollision mit dem zumindest teilweise in dem Verstellbereich angeordneten Hindernis mittels der Erfassungseinrichtung erfasst, so kann durch die Bremseinrichtung ein automatisches Abbremsen und Fixieren der Tür relativ zu dem Aufbau durchgeführt werden. Ein Zutun des Nutzers ist dabei nicht erforderlich.
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Die erfindungsgemäße Tür weist somit einen besonders hohen Betätigungskomfort auf, da die Tür einerseits mittels des Türantriebs ohne das Zutun bzw. einen erhöhten Kraftaufwand des Nutzers in dem Verstellbereich verschwenkt, d. h. geöffnet und geschlossen werden kann. Ferner kann die Tür mittels der Bremseinrichtung automatisch abgebremst und somit die Kollision automatisch verhindert werden, was den Betätigungskomfort der Tür weiter erhöht. Das automatische Abbremsen birgt ferner den Vorteil, dass die Tür dadurch besonders schnell, d. h. in einer besonders kurzen Zeit, abbremsbar und relativ zu dem Aufbau fixierbar ist. Es bedarf zum Abbremsen und/oder zum Fixieren keiner Reaktion und einer damit einhergehenden Reaktionszeit des Nutzers, was das Abbremsen und das Fixieren der Tür relativ zum Aufbau zeitlich verlängern würde.
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Der Türantrieb ist beispielsweise als elektrischer Türantrieb ausgebildet und umfasst wenigstens einen Elektromotor, mittels welchem die Tür in dem Verstellbereich relativ zu dem Aufbau zwischen einer ein korrespondierendes Türportal verschließenden Schließstellung zumindest einer das Türportal zumindest bereichsweise freigebenden Offenstellung komfortabel verschwenkbar ist. Die Vorteile der erfindungsgemäßen Tür kommen insbesondere dann zum Tragen, wenn ein Insasse des Kraftwagens aus einem Fahrgastraum über das zur Tür korrespondierende Türportal aussteigen will. In diesem Fall ist der Verstellbereich der Tür von dem Fahrgastraum aus nicht oder nur teilweise und/oder nur sehr schwer einzusehen. Dies bedeutet, dass der Insasse von dem Fahrgastraum aus nicht oder nur sehr schwer einschätzen kann, ob es bei einem Verschwenken der Tür von der Schließstellung in die Offenstellung zu einer Kollision mit einem möglichen Hindernis kommen wird. Bei der Tür ist die mögliche Kollision verhinderbar, wodurch auch Schäden, insbesondere Bagatellschäden, an dem Kraftwagen und insbesondere an der Tür vermeidbar sind. Ferner kann dadurch auch eine Beschädigung anderweitiger Gegenstände, Personen oder Kraftwagen vermieden werden, welche sich im Nahbereich der Tür aufhalten.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Die Zeichnung zeigt in:
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1 eine schematische und perspektivische Seitenansicht eines Personenkraftwagens mit einer Seitentür mit einem Türantrieb, mittels welchem die Seitentür relativ zu einer Karosserie des Personenkraftwagen in einem Verstellbereich verschwenkbar ist, wobei eine Erfassungsvorrichtung vorgesehen ist, mittels welcher eine mögliche Kollision der Seitentür mit einem Hindernis beim Verschwenken der Tür im Verstellbereich erfassbar ist;
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2 ausschnittsweise eine schematische Draufsicht des Personenkraftwagens gemäß 1;
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3 eine schematische und geschnittene Seitenansicht der Seitentür des Personenkraftwagens gemäß den 1 und 2;
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4 eine schematische Perspektivansicht eines Abstandssensors der Erfassungseinrichtung der Seitentür gemäß der 1 bis 3; und
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5 eine Prinzipdarstellung des Zusammenwirkens der Erfassungseinrichtung mit dem Türantrieb, einem Türsteuergerät, einen Bussystem des Personenkraftwagens, einem Türschloss der Seitentür gemäß der 1 bis 4.
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Die 1 zeigt einen Personenkraftwagen 10, welcher einen Seitentür 12 umfasst. Die Seitentür 12 ist an einer Karosserie des Personenkraftwagens 10 über Scharniere 16 (3) gehalten. Die Scharniere 16 ermöglichen es dabei, dass die Seitentür 12 relativ zur Karosserie 14 um eine Schwenkachse in einem Verstellbereich V (2) verschwenkbar ist. In dem Verstellbereich V ist die Seitentür 12 zwischen einer ein korrespondierendes Türportal verschließenden Schließstellung und einer Mehrzahl von das Türportal zumindest bereichsweise freigebenden Offenstellungen verschwenkbar.
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Die Seitentür 12 umfasst ein an der Seitentür 12 gehaltenes Türsteuergerät 18 sowie ein an der Seitentür 12 gehaltenes Türschloss 20. Mittels des Türschlosses 20 ist die Tür in der in der 1 gezeigten Schließstellung verriegelbar, so dass sich die Seitentür 12 nicht unerwünschterweise öffnet.
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Die Seitentür 12 umfasst ferner eine Erfassungseinrichtung 22 mit beispielsweise fünf an der Seitentür 12 gehaltenen Sensoren 24. Selbstverständlich ist es möglich, eine dazu unterschiedliche Anzahl an Sensoren 24 einzusetzen. So können gemäß 5 beispielsweise auch sechs Sensoren 24 verwendet werden. Um eine solche mögliche Kollision möglichst effizient zu erfassen, zeigt die 1 Bereiche 26, in welchen der jeweilige Sensor 24 angeordnet ist. Wie in Zusammenschau mit der 3 zu erkennen ist, sind die Sensoren 24 in Hochrichtung der Tür 12 gemäß einem Richtungspfeil 28, welche mit der Fahrzeughochrichtung zumindest im Wesentlichen korrespondiert, unterhalb einer Bordkante 27 der Tür 12 und oberhalb einer Seitenaufprallschutzstrebe 30 angeordnet und zumindest im Wesentlichen in die Tür 12 integriert.
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Bei den Sensoren 24 handelt es sich beispielsweise jeweils um einen in der 4 gezeigten Abstandssensor. Die Sensoren 24 können einen Abstand der Seitentür 12 von einem entsprechenden Hindernis erfassen. Mittels der Erfassungseinrichtung 22 ist es somit möglich, ein zumindest teilweise in dem Verstellbereich V angeordnetes Hindernis zu erfassen. Somit ist es mittels der Erfassungseinrichtung 22 auch möglich, eine mögliche Kollision der Seitentür 12 mit dem Hindernis beim Verschwenken der Seitentür 12 in dem Verstellbereich V zu erfassen.
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Die Seitentür 12 umfasst auch einen in der 5 schematisch dargestellten Türantrieb 32. Der Türantrieb 32 umfasst einen Elektromotor, mittels welchem die Seitentür 12 automatisch, d. h. ohne ein Zutun eines Insassen des Personenkraftwagens 10, in dem Verstellbereich V zwischen der Schließstellung und den Offenstellungen sowie zwischen den Offenstellungen verschwenkbar ist. Dadurch ist ein besonders hoher Betätigungskomfort der Seitentür 12 dargestellt. Der Türantrieb 32 wird dabei von dem Türsteuergerät 18 geregelt oder gesteuert. Dazu ist der Türantrieb 32 mit dem Türsteuergerät 18 über eine in der 5 schematisch dargestellte Signalleitung 34 gekoppelt. Wie der 5 zu entnehmen ist, ist das Türsteuergerät 18 auch mit den Sensoren 24 der Erfassungseinrichtung 22 über entsprechende Signalleitungen 36 gekoppelt. Der Türantrieb 32 ist beispielsweise in einem Bereich 33 des unteren der Scharniere 16 angeordnet. Dabei kann vorgesehen sein, dass der Türantrieb 32 in eines der Scharnierteile 16, insbesondere in das in der Bildebene der 3 untere der Scharnierteile 16 integriert ist.
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Durch die Kopplung der Erfassungseinrichtung 22 mit dem Türsteuergerät 18 ist es möglich, die erfasste mögliche Kollision der Seitentür 12 mit dem in dem Verstellbereich V angeordneten Hindernis an das Türsteuergerät 18 zu übertragen. Infolge der Verbindung des Türsteuergeräts 18 mit dem Türantrieb 32 ist es damit möglich, im Falle der erfassten möglichen Kollision das Verschwenken der Seitentür 12 zu beenden, die Seitentür 12 abzubremsen und relativ zur Karosserie 14 mittels des Türantriebs 32 zu fixieren. Mit anderen Worten sind in das Türsteuergerät 18 die entsprechenden Funktionen zum Verschwenken der Seitentür 12 in dem Verstellbereich V sowie das Abbremsen und Fixieren der Seitentür 12 implementiert.
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Das Türsteuergerät 18 ist ferner über eine in der 5 schematisch dargestellte Signalleitung 38 mit dem Türschloss 20 gekoppelt. Wird beispielsweise ein Sperrklinkenschalter des Türschlosses 20 über einen innenseitigen oder außenseitigen Türgriff der Seitentür 12 betätigt, so wird dadurch der Türantrieb 32 aktiviert und die Seitentür 12 wird elektrisch geöffnet oder geschlossen bzw. in dem Verstellbereich V verschwenkt. Wird zeitlich vor oder beim Verschwenken die Kollision der Seitentür 12 mit einem Hindernis mit der Erfassungseinrichtung 22 erfasst, so wird die Seitentür 12 abgebremst und das Verschwenken zumindest vorübergehend beendet. So kann eine Kollision der Seitentür 12 beispielsweise mit einem in dem Verstellbereich V zumindest teilweise angeordneten Fahrzeug pro aktiv vermieden werden. Auch wird dadurch die Beschädigung des Fahrzeugs pro aktiv vermieden.
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Wie der 5 ferner zu entnehmen ist, ist das Türsteuergerät 18 über eine schematisch dargestellte Signalleitung 40 mit einem Bussystem, beispielsweise einen CAN-Bus, des Personenkraftwagens 10 verbunden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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