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Die Erfindung betrifft eine Schließeinrichtung für einen Kraftwagen, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 und ein Verfahren zum Betreiben einer Schließeinrichtung für einen Kraftwagen, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 4.
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Eine derartige Schließeinrichtung ist beispielsweise von verschiedenen Mercedes-Benz Personenkraftwagen bereits bekannt, unter anderem aus der Mercedes-Benz GLS-Klasse (Baureihe X166). Dabei wird ein geöffnetes Deckelelement des Schiebedachs bei einsetzendem Regen automatisch in seine Hubstellung gebracht.
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Aus der
DE 10 2007 036 723 A1 ist ein automatischer Kfz-Wasserschadenschutz bekannt, bei dem ein Regensensor genutzt wird und alle vor Regenwasser zu schützenden Öffnungen des Kraftfahrzeugs in geparktem Zustand selbsttätig verschlossen werden sollen. Damit soll insbesondere die Bordelektronik des Kraftfahrzeugs vor einem Schaden bewahrt werden.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schließeinrichtung und ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welcher ein Eindringen von Regen in einen Innenraum des Kraftwagens automatisch vermeidbar ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schließeinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 4 gelöst.
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Um eine Schließeinrichtung für einen Kraftwagen zu schaffen, mittels welcher ein Eindringen von Regen in einen Innenraum des Kraftwagens automatisch vermeidbar ist, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass mittels der Steuereinrichtung wenigstens ein Seitenfenster des Kraftwagens in Abhängigkeit von einem Signal des Regensensors automatisch verstellbar ist. Ein Signal des Regensensors wird dabei erzeugt, wenn dieser Regen oder Niederschlag detektiert. Einsetzender Regen oder Niederschlag stellt somit einen sogenannten Schließgrund dar, das heißt einen Anlass für die Schließeinrichtung gegebenenfalls eine automatische Schließung beziehungsweise Verstellung des Deckelelementes und/oder des Seitenfensters vorzunehmen.
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Durch eine automatische Verstellung des Seitenfensters – und dabei insbesondere durch ein automatisches Schließen des Seitenfensters – kann effektiv verhindert werden, dass Regen beziehungsweise Regenwasser oder auch sonstige unerwünschte äußere Umwelteinflüsse in den Innenraum des Kraftwagens gelangen können. Besonders vorteilshaft ist es, dieses Verstellen beziehungsweise Schließen des Seitenfensters zu automatisieren, da auf diese Weise jeweilige Fahrzeuginsassen und insbesondere ein Fahrzeugführer von entsprechenden Bedienhandlungen entlastet werden und somit ihre Aufmerksamkeit nicht vom Verkehrsgeschehen abwenden müssen, wodurch die Sicherheit beim Führen des Kraftwagens erhöht wird. Weiterhin ist in besonders vorteilhafter Art und Weise das automatische Verstellen beziehungsweise Schließen des Seitenfensters des Kraftwagens insbesondere auch ohne die Anwesenheit jeweiliger Bedienpersonen, das heißt beispielsweise auch bei einem geparkten oder unbeaufsichtigten Kraftwagen, möglich.
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Im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet ein automatisches Verstellen in Abhängigkeit von einem Signal des Regensensors, dass ein automatischer Verstellvorgang eingeleitet wird, sobald der Regensensor signalisiert, dass er einsetzenden Regen oder den Beginn eines sonstigen Niederschlags detektiert hat.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist das wenigstens eine Seitenfenster des Kraftwagens wenigstens eine Offenstellung, eine Schließstellung sowie eine zwischen diesen beiden Stellungen angeordnete Lüftstellung auf. Damit ist eine verbesserte Anpassung an jeweilige momentane Gegebenheiten möglich. Zudem kann das Risiko eines Eindringens von Regen in den Innenraum des Kraftwagens beziehungsweise die entsprechende Regenmenge minimiert werden, ohne beispielsweise vollständig auf eine Belüftung des Innenraums des Kraftwagens verzichten zu müssen.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Deckelelement wenigstens eine Offenstellung, eine Schließstellung sowie eine zwischen diesen beiden Stellungen angeordnete Hubstellung auf. Damit ist eine verbesserte Anpassung an jeweilige momentane Gegebenheiten möglich. Zudem kann das Risiko eines Eindringens von Regen in den Innenraum des Kraftwagens beziehungsweise die entsprechende Regenmenge minimiert werden, ohne dass beispielsweise vollständig auf eine Belüftung des Innenraums des Kraftwagens verzichtet werden muss.
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Um ein Verfahren zum Betreiben einer Schließeinrichtung für einen Kraftwagen zu schaffen, bei dem mittels einer mit einem Regensensor verbundenen Steuereinrichtung ein Deckelelement des Fahrzeugdaches des Kraftwagens in Abhängigkeit von einem Signal des Regensensors automatisch verstellt wird, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass mittels der Steuereinrichtung wenigstens ein Seitenfenster des Kraftwagens in Abhängigkeit von einem Signal des Regensensors automatisch verstellt wird.
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In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorgesehen, dass mittels der Steuereinrichtung nicht sowohl das Deckelelement als auch das wenigstens eine Seitenfenster in Abhängigkeit von einem einzigen Signal des Regensensors automatisch in eine jeweilige Schließstellung verstellt werden. Damit wird in vorteilhafter Weise sichergestellt, dass eine ausreichende Belüftung des Kraftwagens und damit beispielsweise eine ausreichende Sauerstoffversorgung von gegebenenfalls sich in dem Kraftwagen aufhaltenden Personen oder Tieren aufrechterhalten wird, wenn zu dem Zeitpunkt, an dem der Regensensor ein Signal ausgibt entweder das Deckelelement oder das Seitenfenster ganz oder teilweise geöffnet waren. Mit anderen Worten werden also nicht das Deckelelemente und das Seitenfenster vollständig geschlossen, wenn zumindest eines der beiden zumindest teilweise geöffnet war und in diesem Fall wird zumindest eine zumindest teilweise Öffnung entweder des Deckelementes oder des Seitenfenster aufrechterhalten auch wenn weiterhin oder erneut von dem Regensensor ein Niederschlag signalisiert wird. Einer beispielsweise zu Lüftungszwecken bestehenden Öffnung wird also eine höhere Priorität zugeschrieben als einem vollständigen Schließen aller Öffnungen zur Abschottung des Innenraums des Kraftwagens von der Umgebung.
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Gemäß einer weiteren Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens, ist es vorgesehen, dass die Schließeinrichtung aus einem ganz oder teilweise passiven Betriebszustand in einen aktiven Betriebszustand versetzt wird, wenn das wenigstens eine Seitenfenster und/oder das Deckelelement geöffnet werden. Ein ganz oder teilweise passiver Betriebszustand kann die gesamte Schließeinrichtung oder beispielsweise auch nur die Steuereinrichtung betreffen und ist insbesondere ein Zustand mit vermindertem Energiebedarf. In dem aktiven Betriebszustand ist die Schließ- beziehungsweise Steuereinrichtung dabei voll aktiviert und funktionsfähig und bereit, auf ein Signal des Regensensors zu reagieren beziehungsweise gegebenenfalls eine entsprechende Schnittstelle zu überwachen. In dem passiven Betriebszustand befindet sich die Schließ- beziehungsweise Steuereinrichtung in einem Zustand eingeschränkter Aktivität beziehungsweise Funktionalität, in dem der Energiebedarf gegenüber dem aktiven Betriebszustand abgesenkt ist.
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Der Energiebedarf kann beispielsweise durch Abschaltung einzelner elektrischer oder elektronischer Komponenten oder durch eine Verringerung einer Takt-, Abfrage- oder Sendefrequenz gesenkt werden. So kann beispielsweise eine Überwachung einer Schnittstelle zu dem Regensensor ausgesetzt beziehungsweise deaktiviert werden oder nur intervallartig beziehungsweise mit längeren zeitlichen Abständen zwischen zwei Aktionen erfolgen. Da es offensichtlich nicht notwendig ist, einen automatischen Schließvorgang zu veranlassen, wenn sich sowohl das Deckelelement als auch das Seitenfenster in jeweiligen Schließstellungen befinden, können somit vorteilhaft Energie und gegebenenfalls auch Rechenkapazität eingespart werden.
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Die bisher und im Folgenden sowie in den Patentansprüchen beschriebenen funktionalen Ausbildungen der erfindungsgemäßen Schließeinrichtung sowie die entsprechenden Vorteile sind entsprechend sinngemäß auch auf das erfindungsgemäße Verfahren beziehungsweise die zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendeten Einrichtungen und Bauteile übertragbar und umgekehrt.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen.
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Dabei zeigen:
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1 eine schematische Ansicht eines Kraftwagens mit einem Deckelelement, einem geöffnet dargestellten Seitenfenster sowie einer Schließeinrichtung; und
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2 eine schematische, diagrammartige Darstellung eines Verfahrens zum Betreiben der in 1 dargestellten Schließeinrichtung.
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1 zeigt in einer schematischen Ansicht einen Kraftwagen 10, dessen Dach ein Deckelelement 12 und der ein Seitenfenster 14 sowie eine Schließeinrichtung 16 aufweist. Die Schließeinrichtung 16 umfasst dabei eine Steuereinrichtung 18, einen mittels einer Verbindungsleitung 22 mit der Steuereinrichtung 18 verbundenen Regensensor 20 sowie eine Verbindungsleitung 24, welche ausgehend von der Steuereinrichtung 18 hier nicht dargestellte Aktuatoren zum Verstellen des Seitenfenster 14 sowie des Deckelelementes 12 kontaktiert. Die Verbindungsleitungen 22, 24 können direkte oder indirekte Verbindungen darstellen, die Steuereinrichtung 18, der Regensensor 20 und die jeweiligen Aktoren zum Verstellen des Seitenfensters 14 und des Deckelelementes 12 können jedoch ebenso gut auch in ein Bussystem – beispielsweise in einen LIN- oder CAN-Bus – eingebunden sein.
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Bei den Aktuatoren zum Verstellen des Seitenfensters 14 und des Deckelelementes 12 kann es sich beispielsweise um Elektromotoren handeln, welche ebenso wie die Steuereinrichtung 18 und der Regensensor 20 beispielsweise über ein elektrisches Bordnetz des Kraftwagens 10 mit einer Batterie des Kraftwagens 10 verbunden sind und so mit Energie versorgt werden. Die vorliegend dargestellte Anordnung der Steuereinrichtung 18 sowie des Regensensors 20 ist nur schematisch zu verstehen und nicht notwendigerweise repräsentativ für eine tatsächliche Anordnung an oder in einem realen Kraftwagen 10. So kann die Steuereinrichtung 18 als dediziertes Gerät realisiert sein, sie kann jedoch auch beispielsweise in einem anderen, bereits vorhandenen Steuergerät des Kraftwagens 10 integriert sein, um vorteilhaft ein erhöhtes Integrationsniveau zu erreichen. Der Regensensor 20 sollte vorteilhaft so an dem Kraftwagen 10 angeordnet sein, dass eine möglichst frühzeitige und unter einer Vielzahl von Wetterbedingungen effektive Detektion einsetzenden Regens ermöglicht wird. Dazu erscheint eine Anordnung des Regensensors 20 im Bereich einer Frontscheibe, im Bereich des Daches oder an oder in einer sonstigen sich beispielsweise in Fahrzeugquer- und Fahrzeuglängsrichtung erstreckenden Oberfläche des Kraftwagens 10 vorteilhaft. Anstelle eines einzigen Regensensors 20 ist es auch denkbar, mehrere Regensensoren 20 vorzusehen, welche beispielsweise an jedem automatisch von der Steuereinrichtung 18 verstellbaren Element des Kraftwagens 10 angeordnet sein können, um gegebenenfalls eine optimale und individuelle Ansteuerung zu ermöglichen.
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Sowohl das Deckelelement 12 als auch das Seitenfenster 14 weisen jeweils wenigstens eine Offenstellung sowie jeweils eine Schließstellung auf, wobei in den jeweiligen Schließstellungen durch einen jeweils vollständig geschlossenen Zustand ein Eindringen von Regen in einen Innenraum des Kraftwagens 10 effektiv verhindert wird. Das Deckelelement 12 kann in seiner Offenstellung beispielsweise ungefähr parallel zu dem Dach des Kraftwagens 10 in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten verstellt sein. Zusätzlich weist das Deckelelement 12 eine Hubstellung 30 auf, in der es vorliegend in 1 dargestellt ist. In dieser Hubstellung 30 ist das Deckelelement 12 gegenüber seiner Schließstellung nicht in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten verstellt, sondern derart in einem Winkel zu dem Dach des Kraftwagens 10 ausgestellt, dass der in Fahrzeuglängsrichtung hintere Bereich in Fahrzeughochrichtung oberhalb des in Fahrzeuglängsrichtung vorderen Bereiches angeordnet ist. In der Hubstellung 30 des Deckelelementes 12 ist somit ein direktes Eindringen von senkrecht zu dem Dach des Kraftwagens 10 von oben auftreffendem Regen nicht möglich, während ein Luftaustausch zwischen dem Innenraum des Kraftwagens 10 und der Umgebung jedoch möglich ist.
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Das Seitenfenster 14 ist vorliegend in seiner Offenstellung 26 dargestellt, in der es eine signifikante Öffnung zum Innenraum des Kraftwagens 10 freigibt, durch die insbesondere schräg auf den Kraftwagen 10 auftreffender Regen in den Innenraum des Kraftwagens 10 eindringen kann. Zusätzlich zu seiner Offenstellung 26 und seiner Schließstellung weist das Seitenfenster 14 eine zwischen diesen beiden Stellungen angeordnete Lüftstellung 28 auf, welche vorliegend durch eine gestrichelte Linie angedeutet ist. In dieser Lüftstellung 28 ist die von dem Seitenfenster 14 freigegebene Öffnung zum Innenraum des Kraftwagens 10 gegenüber der Offenstellung des Seitenfensters 14 signifikant verkleinert und ein Eindringen von Regen in den Innenraum des Kraftwagens 10 wird deutlich erschwert beziehungsweise in seinem Umfang deutlich eingeschränkt. Vorteilhafterweise ist das Seitenfenster 14 in seiner Lüftstellung 28 so angeordnet, dass insbesondere bei senkrecht von oben auf den Kraftwagen 10 auftreffendem Regen dieser nicht oder zumindest nicht in signifikantem Umfang in den Innenraum des Kraftwagens 10 eindringen kann. Dabei sollte jedoch von dem Seitenfenster 14 auch in seiner Lüftstellung 28 eine ausreichend große Öffnung zum Innenraum des Kraftwagens 10 freigegeben werden, um einen Luftaustausch beziehungsweise eine Belüftung des Innenraums zu gewährleisten, um beispielsweise die Sauerstoffversorgung von sich in dem Kraftwagen 10 aufhaltenden Personen und/oder Tieren zu ermöglichen. Gegebenenfalls kann durch eine solche in der Lüftstellung 28 bestehende Öffnung auch eine zu starke Aufheizung des Innenraums des Kraftwagens 10 verhindert werden.
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Vorliegend ist es also vorgesehen, dass das Seitenfenster 14 zwischen seinen verschiedenen Stellungen zumindest im Wesentlichen in Fahrzeughochrichtung verstellt wird. Alternativ oder zusätzlich ist es jedoch auch denkbar, dass das Seitenfenster 14 eine oder mehrere Kippstellungen aufweist, in denen seine Position in Fahrzeughochrichtung gegenüber seiner Schließstellung unverändert ist. In einer solchen Kippstellung könnte es beispielsweise vorgesehen sein, dass ein in Fahrzeuglängsrichtung hinterer Bereich des Seitenfensters 14 in Fahrzeugquerrichtung ausgestellt wird, während ein in Fahrzeuglängsrichtung vorderer Bereich des Seitenfensters 14 zumindest nahezu in der gleichen Position verbleibt, die er auch in der Schließstellung des Seitenfensters 14 einnimmt. Entsprechende Kippstellungen können insbesondere für in Fahrzeuglängsrichtung hinten angeordnete Seitenfenster 14 des Kraftwagens 10 vorgesehen sein.
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Um ein Verfahren zum Betreiben der Schließeinrichtung 16 beziehungsweise eine automatische Steuerung realisieren zu können, ist es vorgesehen, dass die Steuereinrichtung 18 wenigstens eine Speichereinheit umfasst, in welcher beispielsweise zur Durchführung des Verfahrens beziehungsweise zur automatischen Steuerung des Deckelelementes 12 sowie des Seitenfensters 14 notwendiger und vorgesehener Programmcode abgelegt beziehungsweise gespeichert ist.
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2 zeigt schematisch und diagrammartig eine Repräsentation eines Verfahrens zum Betreiben beziehungsweise zur Steuerung der Schließeinrichtung 16. Jeweilige Ausgangspunkte stellen die Öffnungszustände CLS, OPN, CO, OC des Deckelelementes 12 und des Seitenfensters 14 dar, wobei das Deckelement 12 auch als Dach und das Seitenfenster 14 auch als Fenster bezeichnet ist.
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In dem Zustand CLS ist sowohl das Deckelelement 12 als auch das Seitenfenster 14 vollständig geschlossen, und die Steuereinrichtung 18 befindet sich in einem passiven Zustand P. Dieser passive Zustand P kann sich auf die Steuereinrichtung 18 beschränken oder für die gesamte Schließeinrichtung 16, das heißt für das gesamte beschriebene System, welches auch als Regenschließen bezeichnet wird, gelten. In dem Zustand OPN befinden sich sowohl das Deckelelement 12 als auch das Seitenfenster 14 in ihren jeweiligen Offenstellungen, wobei durch das Öffnen die Steuereinrichtung 18 beziehungsweise das System Regenschließen in einen aktiven Zustand A versetzt wird beziehungsweise versetzt worden ist. Wird während der Öffnungszustand OPN vorliegt von der Steuereinrichtung 18 basierend auf einem Signal des Regensensors 20 ein Schließgrund S erkannt, so werden aufgrund dieser Kombination 32 von der Steuereinrichtung 18 jeweilige Signale beziehungsweise Schließanforderungen 34 an das Deckelelement 12 und an das Seitenfenster 14 beziehungsweise an die jeweiligen für die Verstellung vorgesehenen Aktuatoren gesendet. Die Schließanforderungen 34 beziehungsweise die entsprechenden Steuersignale führen dazu, dass das Seitenfenster 14 in seine Schließstellung bewegt, das heißt komplett geschlossen wird, während das Deckelelement 12 in seine Hubstellung 30 bewegt beziehungsweise verstellt wird.
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Nachdem diese Schließanforderungen 34 von der Steuereinrichtung 18 ausgegeben worden sind, wird die Steuereinrichtung 18 beziehungsweise das System Regenschließen in den passiven Betriebszustand P versetzt.
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In dem Öffnungszustand CO befindet sich das Deckelelement 12 in seiner Schließstellung, während das Seitenfenster 14 sich in seiner Offenstellung 26 befindet. Da sich mit dem Seitenfenster 14 ein von der Schließeinrichtung 16 automatisch verstellbares Element in einer Offenstellung befindet, ist auch die Steuereinrichtung 18 beziehungsweise das System Regenschließen während der Öffnungszustand CO vorliegt im aktiven Betriebszustand A. Die Kombination 36 aus dem Öffnungszustand CO und einem erkannten Schließgrund S führt dazu, dass von der Steuereinrichtung 18 eine Schließanforderung 38 gesendet, das Seitenfenster 14 daraufhin in seine Lüftstellung 28 verstellt und die Steuereinrichtung 18 beziehungsweise das System Regenschließen in den passiven Betriebszustand P versetzt wird.
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In dem Öffnungszustand OC befindet sich das Deckelelement 12 in seiner Offenstellung, während das Seitenfenster 14 geschlossen ist und die Steuereinrichtung 18 beziehungsweise das System Regenschließen sich im aktiven Betriebszustand A befindet. Die Kombination 40 aus einem erkannten Schließgrund S und einem Vorliegen des Öffnungszustandes OC führt dazu, dass die Steuereinrichtung 18 die Schließanforderung 42 sendet und daraufhin von den entsprechenden Aktuatoren das Deckelelement 12 in seine Hubstellung 30 verstellt wird. Auch hier wird nach dem Senden des entsprechenden Steuersignals beziehungsweise der Schließanforderung 42 die Steuereinrichtung 18 beziehungsweise das System Regenschließen in den passiven Betriebszustand P versetzt.
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Das Versetzen der Steuereinrichtung 18 beziehungsweise des Systems Regenschließen beziehungsweise der Schließeinrichtung 16 aus dem passiven Betriebszustand P in den aktiven Betriebszustand A erfolgt vorliegend also dadurch, dass entweder das Deckelelement 12 oder das Seitenfenster 14 in eine jeweilige Offenstellung bewegt beziehungsweise verstellt wird. Dabei kann es sich um ein manuelles oder automatisch beziehungsweise halbautomatisch veranlasstes Öffnen beziehungsweise Verstellen handeln. Beispielsweise ist eine Kombination mit einer auch als Komfort-Öffnen bekannten Funktion denkbar, mittels derer sowohl das Deckelelement 12 als auch das Seitenfenster 14 offenbar sind. In diesem Fall würde also bei einer Betätigung der Funktion Komfort-Öffnen automatisch auch das System Regenschließen in den aktiven Zustand versetzt werden.
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In jedem Fall kann statt eines einzigen Seitenfensters 14 und eines einzigen Deckelelementes 12 auch vorgesehen sein, dass jeweils mehrere beziehungsweise alle Deckelelemente 12 und/oder Seitenfenster 14 des Kraftwagens 10 automatisch von der Steuereinrichtung 18 steuerbar sind. Dabei kann statt einer einzigen auch eine Mehrzahl von Steuereinrichtungen 18 vorgesehen sein, welche jeweils für die Steuerung eines einzigen oder einer Mehrzahl von Deckelelementen 12 beziehungsweise Seitenfenstern 14 vorgesehen sein können. Insgesamt können also durchaus jeweils mehrere Regensensoren 20, Steuereinrichtungen 18 und auch Schließeinrichtungen 16 jeweils mit entsprechenden Verbindungsleitungen 22, 24 vorgesehen sein, wobei es jedoch besonders vorteilhaft ist, die Anzahl der vorgesehenen Bauteile zu minimieren, um Herstellungsaufwand, Herstellungskosten, Wartungsaufwand und Fehleranfälligkeit zu minimieren.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007036723 A1 [0003]
