DE102019100592A1

DE102019100592A1 - Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeug-Schließsystems

Info

Publication number: DE102019100592A1
Application number: DE102019100592.2A
Authority: DE
Inventors: Michael Scholz; Manuel Reusch
Original assignee: Kiekert AG
Current assignee: Kiekert AG
Priority date: 2019-01-11
Filing date: 2019-01-11
Publication date: 2020-07-16
Also published as: US20220090417A1; EP3908726A1; WO2020143882A1; EP3908726B1; US11905744B2

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeug-Schließsystems, insbesondere zur schließenden Beaufschlagung einer Kraftfahrzeug-Abdeckung und vorzugsweise einer Kraftfahrzeug-Tür (T). Dabei wird ein Antrieb für die Abdeckung in Abhängigkeit einer sensorisch abgefragten Vorschließstellung und Hauptschließstellung der Abdeckung beaufschlagt. Erfindungsgemäß bewirkt das sensorisch abgefragte Erreichen einer zweiten Schließstellung jenseits der Hauptschließstellung - unabhängig von der zuvor eingenommenen Hauptschließstellung - ein Reversieren des Antriebes.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeug-Schließsystems, insbesondere zur schließenden Beaufschlagung einer Kraftfahrzeug-Abdeckung, vorzugsweise einer Kraftfahrzeug-Tür, wonach ein Antrieb für ein Kraftfahrzeug-Schloss der Abdeckung in Abhängigkeit einer sensorisch abgefragten Vorschließstellung und Hauptschließstellung des Kraftfahrzeg-Schlosses beaufschlagt wird.
Bei der zuvor beschriebenen Kraftfahrzeug-Abdeckung handelt es sich im Allgemeinen um eine Kraftfahrzeug-Tür. Diese kann Ihrerseits als Kraftfahrzeug-Seitentür, Kraftfahrzeug-Heckklappe, Kraftfahrzeug-Fronthaube usw. ausgebildet sein. Der Begriff Kraftfahrzeug-Abdeckung erfasst darüber hinaus beispielsweise motorisch schließbare Klappen eines Laderaums, Tankklappen, Verschlussklappen für einen Elektroanschluss usw.
Der sensorischen Abfrage sowohl der Vorschließstellung als auch der Hauptschließstellung des Kraftfahrzeug-Schlosses einer solchen Abdeckung kommt in der Praxis eine besondere Bedeutung zu. Denn größtenteils in der Hauptschließstellung der fraglichen Abdeckung und korrespondierend hierzu meistens der Hauptraststellung eines zugehörigen Kraftfahrzeug-Schlosses wird beispielsweise bei einem Aufprall ein Aufspringen der zugehörigen Kraftfahrzeugabdeckung und insbesondere Kraftfahrzeug-Tür sicher verhindert. Nur dann können gleichzeitig etwaige Sicherheitsmaßnahmen wie Seitenaufprallschutz und Seitenairbags ihre volle Wirkung entfalten. Dadurch werden nicht nur die Insassen geschützt, sondern können die Kraftfahrzeug-Abdeckungen und insbesondere Kraftfahrzeug-Türen bei einem solchen Aufprall eine bestimmungsgemäße Verformung zusammen mit der Karosserie absolvieren, an welche sie angelenkt sind. Hinzu kommt, dass oftmals sicherheitsrelevante Einbauten und deren Funktion an die Einnahme der Hauptschließstellung gekoppelt sind. Hierbei handelt es sich beispielhaft um Seitenairbags, Lenkradairbags, Gurtstraffer etc. Gleiches gilt im Allgemeinen für eine Alarmanlage zum Diebstahlschutz.
In der Praxis kommt es nun auf mehrere Anforderungen in diesem Kontext an. Zunächst einmal sollen sogenannte Scheinschließungen zuverlässig erfasst werden. Eine solche Scheinschließung korrespondiert dazu, dass die fragliche Kraftfahrzeug-Abdeckung geschlossen ist, obwohl beispielsweise eine Sperrklinke als Bestandteil eines Gesperres des zugehörigen Kraftfahrzeug-schlosses ausgehoben ist. Bei einer solchen Scheinschließung und einer Erschütterung der zugehörigen Kraftfahrzeug-Abdeckung kann diese aufspringen.
Darüber hinaus kommt es in der Praxis darauf an, einen zuverlässigen Einklemmschutz zu realisieren. D. h., bei einem Schließvorgang der betreffenden Kraftfahrzeug-Abdeckung darf beispielsweise nicht ein Finger, ein Kleidungsstück etc. einer Bedienperson eingeklemmt und festgeklemmt werden. Das kann zu einer Verletzung der Person führen. Vielmehr korrespondiert ein wirksamer Einklemmschutz dazu, dass der die Kraftfahrzeug-Abdeckung beaufschlagende Antrieb reversiert wird, so dass die Kraftfahrzeug-Abdeckung und insbesondere die Kraftfahrzeug-Tür geöffnet wird und der Finger bzw. ein Kleidungsstück unmittelbar frei kommt.
Schließlich sind auch noch andere Szenarien denkbar, die zu beispielsweise einer Überlastung des Antriebes korrespondieren oder korrespondieren können. Ein solches Szenario wird beispielsweise dann beobachtet, wenn die Hauptschließstellung nicht erreicht werden kann. Das ist dann der Fall, wenn die Kraftfahrzeug-Abdeckung gegenüber der Kraftfahrzeug-Karosserie nicht in eine Schließstellung überführt werden kann, weil die Kraftfahrzeug-Abdeckung beispielsweise verformt ist oder an der Karosserie Fremdkörper haften, die eine vollständige Schließung der Kraftfahrzeugabdeckung und das Erreichen der Hauptschließstellung verhindern.
Ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeug-Schließsystems der Eingangs beschriebenen Ausprägung wird beispielhaft in der DE 10 2011 119 579 A1 der Anmelderin beschrieben. Hier geht es unter anderem um ein Verfahren zur elektromotorischen Betätigung einer Kraftfahrzeug-Tür. Dabei ist wenigstens ein Sensor vorgesehen, welcher einen Elektromotor als Bestandteil einer Antriebsvorrichtung für einen Türflügel ansteuert. Außerdem ist ein weiterer zweiter sowie im Vergleich zum ersten Sensor hierarchisch übergeordneter Sensor realisiert. Mit Hilfe dieses übergeordneten Sensors kann eine Ansteuerung des Elektromotors unterbrochen werden.
Eine vergleichbare Lehre wird in der DE 100 65 100 A1 beschrieben. Hier geht es um ein Kraftfahrzeug-Türschloss, welches mit einem Beeinflussungsmagneten als Tastelement für einen ortsfest angeordneten Sensor vorgesehen ist. Auf diese Weise können sowohl eine Hauptschließstellung als auch eine Vorschließstellung erfasst werden.
Der Stand der Technik hat sich grundsätzlich bewährt, stößt jedoch dann an Grenzen, wenn insbesondere Überlastungen des Antriebes sicher erfasst und beherrscht werden sollen. Aus diesem Grund liegt der vorliegenden Erfindung das technische Problem zugrunde, ein derartiges Verfahren so weiter zu entwickeln, dass insbesondere Überlastungen des Antriebes und/oder Einklemmszenarien beherrscht werden und nicht zu einer Zerstörung des Antriebes und/oder einer Verletzung einer Person führen.
Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist ein gattungsgemäßes Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeug-Schließsystems im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass das sensorisch abgefragte Erreichen einer zweiten Schließstellung jenseits der Hauptschließstellung - unabhängig von der zuvor eingenommenen Hauptschließstellung - ein Reversieren des Antriebes bewirkt.
Nach vorteilhafter Ausgestaltung korrespondiert ein Normalschließvorgang zur sensorisch abgefragten Einnahme der zweiten Schließstellung nach der Hauptschließstellung. Demgegenüber korrespondiert ein abgebrochener Normalschließvorgang in Folge Überlast bzw. Überlastung zur sensorisch abgefragten Einnahme der zweiten Schließstellung bei nicht eingenommener Hauptschließstellung.
Im Rahmen der Erfindung wird also insbesondere eine Überlastung des Antriebes für die Kraftfahrzeug-Abdeckung sicher erfasst und verfahrensmäßig in ein Reversieren des Antriebes umgesetzt. Denn sobald das Erreichen der zweiten Schließstellung jenseits der Hauptschließstellung sensorisch abgefragt wird, korrespondiert dieser Vorgang entweder zum Normalschließvorgang oder zu einem abgebrochenen Normalschließvorgang. In beiden Fällen führt das Erreichen der zweiten Schließstellung jenseits der Hauptschließstellung dazu, dass der Anrieb reversiert wird bzw. ein Reversieren des Antriebes bewirkt wird. Das geschieht unabhängig von der zuvor eingenommenen Hauptschließstellung.
Wenn zunächst die Hauptschließstellung und dann die zweite Schließstellung jenseits der Hauptschließstellung in dieser Abfolge sensorisch erfasst werden, korrespondiert diese Funktionsabfolge zu einem Normalschließvorgang. Wird jedoch die zweite Schließstellung und deren Einnahme sensorisch erfasst, obwohl die Hauptschließstellung noch nicht erreicht worden ist bzw. bei nicht eingenommener Hauptschließstellung, so korrespondiert hierzu der zuvor beschriebene abgebrochene Normalschließvorgang. Denn die Einnahme der zweiten Schließstellung, die im Regelfall jenseits der Hauptschließstellung seitens der Kraftfahrzeug-Abdeckung eingenommen wird, korrespondiert bei nicht eingenommener bzw. nicht sensorisch erfasster Hauptschließstellung zu einer am Antrieb anliegenden Überlast.
Eine solche Überlast kann sich beispielsweise dadurch einstellen und beobachtet werden, dass die Kraftfahrzeug-Abdeckung beispielsweise verformt ist und im Bereich dieser Verformung das Erreichen der zweiten Schließstellung jenseits der Hauptschließstellung sensorisch erfasst und abgefragt wird. D. h., in diesem Fall wird ein zur zweiten Schließstellung jenseits der Hauptschließstellung gehöriges Sensorsignal beobachtet, obwohl die Hauptschließstellung aufgrund eines Einklemmfalles und/oder durch Überlast der Kraftfahrzeug-Abdeckung überhaupt (noch) nicht erreicht wurde. Dazu wird die Hauptschließstellung üblicherweise über eine sensorisch abgefragte Hauptraststellung eines an der Kraftfahrzeug-Abdeckung vorgesehenen Kraftfahrzeug-Schlosses erfasst.
Jedenfalls führt das geschilderte Szenario mit sensorisch abgefragter Einnahme der zweiten Schließstellung jenseits der Hauptschließstellung aufgrund der beschriebenen Verformung der Kraftfahrzeug-Abdeckung bei zugleich nicht eingenommener Hauptschließstellung bzw. Hauptraststellung des zugehörigen Kraftfahrzeug-Schlosses ohne Gegenmaßnahmen dazu, dass der Antrieb unverändert bestromt wird und irgendwann Schaden nimmt oder Schaden nehmen könnte. Erfindungsgemäß wird diese Funktionsabfolge jedoch als abgebrochener Normalschließvorgang interpretiert und führt - wie der Normalschließvorgang - insgesamt dazu, dass ein Reversieren des Antriebes bewirkt wird. Eine Zerstörung des Antriebes und/oder eine Verletzung einer Person kann folglich zuverlässig ausgeschlossen werden. Das alles gelingt und wird beobachtet auch für den Fall, dass zuvor die Hauptschließstellung nicht eingenommen worden ist bzw. nicht sensorisch erfasst wurde. Dadurch wird die Funktionssicherheit erheblich gesteigert.
Nach weiterer vorteilhafter Ausgestaltung kann zusätzlich zu der zweiten Schließstellung jenseits der Hauptschließstellung eine weitere erste Schließstellung zwischen der Vorschließstellung und der Hauptschließstellung sensorisch abgefragt werden. Über die erste Schließstellung kann regelmäßig ein sogenannter Einklemmschutz realisiert und umgesetzt werden. D. h., sobald die Kraftfahrzeug-Abdeckung die erste Schließstellung zwischen der Vorschließstellung und der Hauptschließstellung erreicht und diese erste Schließstellung sensorisch abgefragt wird, korrespondiert dies regelmäßig zu einer Position der Kraftfahrzeug-Abdeckung gegenüber der Karosserie dergestalt, dass lediglich ein Spalt verbleibt, in welchem weder die Finger einer Bedienperson noch Bekleidungsstücke festgeklemmt werden können. Ist dieser durch die erste Schließstellung dokumentierte Spalt sicher erreicht und sensorisch abgefragt worden, so wird der Antrieb unverändert zur Einnahme der Hauptschließstellung weiter bestromt. Wird dagegen die erste Schließstellung zwischen der Vorschließstellung und der Hauptschließstellung nicht erreicht, so wird dies als das Vorliegen eines Einklemmens interpretiert. Als Folge hiervon wird der Antrieb unmittelbar reversiert, um die Kraftfahrzeug-Abdeckung freizugeben und ein Einklemmen zu verhindern.
Die sensorisch abgefragte Einnahme der Vorschließstellung startet im Allgemeinen den Antrieb. Bei dem Antrieb handelt es sich regelmäßig um einen Zuziehantrieb. Der Antrieb bzw. Zuziehantrieb wird dabei durch einen Elektromotor beaufschlagt, welcher seinerseits von einer Steuereinheit angesprochen wird. Die Steuereinheit wertet zu diesem Zweck Signale des zumindest einen Sensors aus.
Darüber hinaus ist die Kraftfahrzeug-Abdeckung vorteilhaft mit einem Kraftfahrzeugschloss ausgerüstet. Handelt es sich bei der Kraftfahrzeug-abdeckung um eine Kraftfahrzeug-Tür, so ist das Kraftfahrzeug-Schloss folgerichtig als Kraftfahrzeug-Türschloss ausgebildet. So oder so verfügt das Kraftfahrzeug-Schloss bzw. Kraftfahrzeug-Türschloss über ein Gesperre aus im Wesentlichen Drehfalle und Sperrklinke. Außerdem ist zumindest ein Sensor vorgesehen, mit dessen Hilfe die jeweilige Position des Gesperres abgefragt wird. Im Regelfall ist der Sensor der Drehfalle zugeordnet bzw. einem Zusatzelement, welches Bewegungen der Drehfalle folgt. Bei dem Zusatzelement mag es sich um einen Schaltnocken handeln. Mit Hilfe des Schaltnockens kann beispielsweise ein Schalter als weiterer Sensor betätigt werden, mit dessen Hilfe die Einnahme der Hauptschließstellung bzw. Hauptraststellung der Drehfalle und folglich des Gesperres im Innern des Kraftfahrzeug-Schlosses sensorisch erfasst und an die zuvor bereits beschriebene Steuereinheit übermittelt wird. Der Schaltnocken mag nun seinerseits mit einem Tastelement ausgerüstet sein.
Der Sensor kann ebenso wie das Tastelement eine Anordnung in einem Elektrokomponententräger als Bestandteil des Kraftfahrzeug-Schlosses finden. Grundsätzlich ist auch eine Anordnung des Sensors bzw. Tastelementes in oder an der Kraftfahrzeug-Abdeckung und vorzugsweise der Kraftfahrzeug-Tür möglich. Ebenfalls ist eine Anordnung in oder an einem Schlosshalter denkbar.
Tatsächlich handelt es sich bei dem einen oder den mehreren Sensoren vorteilhaft um Hallsensoren. In diesem Fall erzeugt das Tastelement in Gestalt beispielsweise eines Permanentmagneten einen variierenden magnetischen Fluss im zugehörigen ortsfesten Hallsensor bzw. Sensor.
Alternativ hierzu kann es sich bei dem Sensor aber auch um einen Widerstandssensor handeln. In diesem Fall sorgt das Tastelement dafür, dass in dem Sensor ein sich ändernder elektrischer Widerstand erzeugt wird. Alternativ oder zusätzlich kann das Tastelement aber auch eine unterschiedliche und variierende optische Lichtstärke im Sensor erzeugen, wenn der Sensor als optischer Sensor ausgebildet ist, welcher auf beispielsweise Reflexionsänderungen des Tastelementes reagiert. Neben dem zuvor bereits beschriebenen Sensor im Innern des Kraftfahrzeug-Schlosses, welcher Bewegungen des Gesperres aus im Wesentlichen Drehfalle und Sperrklinke abfragt, kann zusätzlich noch ein Sensor an der Kraftfahrzeug-Abdeckung vorgesehen sein. Es ist auch möglich, den fraglichen Sensor zwischen der Kraftfahrzeug-Abdeckung und der zugehörigen Karosserie des Kraftfahrzeuges zu platzieren, an welche die Kraftfahrzeug-Abdeckung drehbar bzw. gelenkig angeschlossen ist.
Wie bereits erläutert, handelt es sich bei dem einen oder den mehreren Sensoren vorteilhaft um einen Hallsensor. Der Hallsensor setzt sich seinerseits aus dem beweglichen Tastelement und dem ortsfesten Sensor zusammen. Das Tastelement arbeitet seinerseits berührungslos auf den Sensor und mag zu diesem Zweck einen Permanentmagneten oder auch einen Elektromagneten aufweisen, welcher seiner Bewegung entsprechend einen variierenden magnetischen Fluss im fraglichen Sensor bzw. Hallsensor erzeugt. Alternativ oder zusätzlich kann das Tastelement aber auch einen sich ändernden elektrischen Widerstand und/oder eine unterschiedliche optische Lichtstärke im Sensor erzeugen, wie dies zuvor bereits beschrieben worden ist.
Im Ergebnis wird ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeug-Schließsystems und ein entsprechend gestaltetes Kraftfahrzeug-Schließsystem zur Verfügung gestellt. Dieses greift auf zumindest einen Sensor zurück. Mit Hilfe des zumindest einen Sensors werden im Allgemeinen die Vorschließstellung, die Hauptschließstellung, die erste Schließstellung zwischen der Vorschließstellung und der Hauptschließstellung und schließlich die zweite Schließstellung jenseits der Hauptschließstellung (meistens im Überhubbereich sensorisch abgefragt. Die fraglichen Sensorsignale werden von der Steuereinheit ausgewertet und münden in eine entsprechende Beaufschlagung des Elektromotors als Bestandteil des Antriebes.
Grundsätzlich kann auch mit mehreren Sensoren gearbeitet werden. Im Regelfall ist wenigstens ein Sensor an der Drehfalle vorgesehen bzw. verfügt die Drehfalle über ein daran angebrachtes oder mit ihr mitbewegtes Tastelement, dessen Bewegungen von einem demgegenüber ortsfesten Sensor erfasst werden. Die Bewegungen des Tastelementes und folglich der Drehfalle korrespondieren dann zu einem variierenden magnetischen Fluss bzw. einem sich ändernden elektrischen Widerstand und/oder einer unterschiedlichen optischen Lichtstärke im Sensor, wie dies detailliert bereits beschrieben wurde. Aus diesen zeitlich unterschiedlichen Sensorsignalen in Abhängigkeit von der Position der Drehfalle kann die Steuereinheit die zuvor bereits beschriebenen Szenarien ableiten und den Elektromotor als Bestandteil des Antriebes entsprechend beaufschlagen. Hierin sind die wesentlichen Vorteil zu sehen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

1 Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Schließsystem bzw. ein zugehöriges Verfahren zu seinem Betrieb im Rahmen einer ersten Ausführungsvariante,
2 den Gegenstand nach 1 in einer abgewandelten Ausführungsform,
3 eine weiter abgewandelte Variante,
4 und 5 zusätzliche Varianten der Erfindung in Gestalt eines Sensors an der Kraftfahrzeug-Abdeckung bzw. an der Kraftfahrzeug-Karosserie und
6 ein schematisches Ablaufdiagramm, nach welchem das erfindungsgemäße Betriebsverfahren vorzugsweise arbeitet.

In den Figuren ist ein Kraftfahrzeug-Schließsystem und konkret eine Kraftfahrzeug-Abdeckung in Gestalt einer Kraftfahrzeug-Tür T mit zugehörigem Antrieb zum Schließen der fraglichen Kraftfahrzeug-Abdeckung respektive Kraftfahrzeug-Tür T dargestellt. Der fragliche Antrieb verfügt über einen Elektromotor, mit dessen Hilfe nach dem Ausführungsbeispiel eine jeweils in den 1 bis 3 dargestellte Drehfalle 1 als Bestandteil eines Gesperres 1, 2 aus der besagten Drehfalle 1 und einer Sperrklinke 2 im Ausführungsbeispiel zugezogen wird. Das Gesperre 1, 2 gehört zu einem Kraftfahrzeug-Schloss an der Kraftfahrzeug-Tür T.
D. h., der nicht explizit dargestellte Antrieb arbeitet auf die fragliche Drehfalle 1 zum Zuziehen des zugehörigen Kraftfahrzeug-Schlosses und folglich der mit dem Kraftfahrzeug-Schloss ausgerüsteten Abdeckung in Gestalt der Kraftfahrzeug-Tür T im Beispielfall derart, dass die fragliche Drehfalle 1 jeweils in Pfeilrichtung um ihre Achse im Gegenuhrzeigersinn beaufschlagt wird. D. h., die jeweils in den 1 bis 3 eingezeichnete und durch den Antrieb verursachte Gegenuhrzeigersinnbewegung der Drehfalle 1 korrespondiert dazu, dass die zugehörige Kraftfahrzeug-Abdeckung schließend beaufschlagt wird. Bei diesem Vorgang geht die fragliche Kraftfahrzeug-Abdeckung respektive das in den 1 bis 3 dargestellte Kraftfahrzeug-Schloss und mithin sein Gesperre 1, 2 von einer Vorschließstellung in eine Hauptschließstellung der Kraftfahrzeug-Abdeckung über. Die Vorschließstellung korrespondiert dazu, dass die Sperrklinke 2 in eine Vorrast 1a der Drehfalle 1 einfällt. Die Hauptschließstellung gehört demgegenüber dazu, dass die Sperrklinke 2 entsprechend der Darstellung in den 1 bis 3 mit einer Hauptrast 1b der Drehfalle 1 wechselwirkt.
Anhand der 1 bis 3 erkennt man, dass das Gesperre 1, 2 bzw. dessen Drehfalle 1 und folglich das Kraftfahrzeug-Schloss insgesamt mit einem Sensor 3, 4 ausgerüstet ist. Bei dem Sensor 3, 4 handelt es sich nach dem Ausführungsbeispiel um einen Hallsensor, der sich im Detail aus einem bewegbaren Tastelement 3 einerseits und einem ortsfesten Sensor 4 andererseits zusammensetzt. Das bewegbare Tastelement 3 kann dabei direkt an der Drehfalle 1 angebracht sein, wie dies die 1 darstellt. Es ist aber auch möglich, dass das Tastelement 3 an einem mit der Drehfalle 1 mit bewegtem Zusatzelement 5 angebracht ist, bei dem es sich im Rahmen der Ausführungsbeispiele nach den 2 und 3 um einen Schaltnocken handelt. Grundsätzlich kann natürlich auch der Sensor 4 zusammen mit der Drehfalle 1 mitbewegt werden und demgegenüber das Tastelement 3 ortsfest ausgelegt sein. Bei dem Tastelement 3 handelt es sich im Ausführungsbeispiel und nicht einschränkend um einen bogenförmigen Permanentmagneten.
Sobald sich das Tastelement 3 bzw. der bogenförmige Permanentmagnet gegenüber dem ortsfesten Sensor 4 bewegt, und zwar entsprechend der Bewegung der Drehfalle 1, so sorgt die Bewegung des Tastelementes 3 dafür, dass in dem ortsfesten Sensor 4 ein variierender magnetischer Fluss erzeugt wird. Dieser variierende magnetische Fluss hängt vom Drehwinkel φ der Drehfalle 1 gegenüber dem ortsfesten Sensor 4 ab. Zumindest in bestimmten Bereichen des Drehwinkels φ der Drehfalle 1 wird eine lineare Abhängigkeit der vom ortsfesten Sensor 4 abgetasteten Flussdichte und folglich der ausgangsseitig des Sensors 4 anstehenden Spannung U im Sinne von
U ∝ φ
beobachtet. D. h. je nach Drehwinkelposition bzw. Drehwinkel φ der Drehfalle 1 stellt sich ausgangsseitig des ortsfesten Sensors 4 eine Spannung U ein, die mit Hilfe von Verbindungsleitungen 6 von einer Steuereinheit 7 ausgewertet werden kann und proportional zum Drehwinkel φ ist.
Auf diese Weise kann nicht nur zwischen der Vorschließstellung bzw. Vorraststellung bei Einfallen der Sperrklinke 2 in die Vorrast 1a der Drehfalle 1 und Hauptschließstellung bzw. Hauptraststellung bei Einfallen der Sperrklinke 2 in die Hauptrast 1b der Drehfalle 1 unterschieden werden. Sondern es lassen sich auch Zwischenpositionen im Sinne einer ersten Schließstellung zwischen der Vorschließstellung und der Hauptschließstellung sensorisch mit Hilfe des Hallsensors 3, 4 abfragen ebenso wie zumindest eine weitere zweite Schließstellung. Diese korrespondiert dazu, dass die Drehfalle 1 eine Position jenseits der in den 1 bis 3 jeweils eingenommenen Hauptschließstellung bzw. Hauptraststellung einnimmt. Diese zweite Schließstellung korrespondiert dazu, dass die Drehfalle 1 beispielsweise in der Darstellung nach der 1 über die erreichte Hauptschließstellung bzw. Hauptraststellung hinaus um einen gewissen Winkel weiter im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt wird, welcher im Regelfall zu einer sogenannten Überhubstellung bzw. Überhubposition korrespondiert. Jedenfalls lassen sich diese insgesamt vier Positionen, d. h. Vorschließstellung, Hauptschließstellung, erste Schließstellung zwischen der Vorschließstellung und der Hauptschließstellung und schließlich zweite Schließstellung jenseits der Hauptschließstellung bzw. Überhubstellung voneinander unterscheiden und durch die lineare Abhängigkeit der Spannung U ausgangsseitig des ortsfesten Sensors 4 abhängig vom Drehwinkel φ der Drehfalle 1 entsprechend zuordnen.
Grundsätzlich kann zusätzlich zu dem einen Sensor 3, 4 bzw. Hallsensor 3, 4 auch noch ein weiterer Sensor 8 vorgesehen sein. Dieser weitere Sensor 8 kann der in der 4 bzw. 5 angedeuteten und zum Kraftfahrzeug-Schloss gehörigen Kraftfahrzeug-Tür T zugeordnet sein und dazu in der fraglichen Kraftfahrzeug-Tür T angeordnet werden oder an einer hier ebenfalls dargestellten Kraftfahrzeug-Karosserie im Einstiegsbereich. Alternativ hierzu ist auch eine Anbringung eines weiteren Sensors 9 in oder an einem dort (in der 5) dargestellten Schlosshalter 10 möglich. Mit Hilfe der zusätzlichen Sensoren 8, 9 kann alternativ oder zusätzlich zu dem der Drehfalle 1 zugeordneten und zuvor bereits beschriebenen Sensor 3, 4 die Einnahme der einzelnen Stellungen, d. h. der Vorschließstellung, der ersten Schließstellung, der Hauptschließstellung und schließlich der zweiten Schließstellung sensorisch erfasst und abgefragt werden. Grundsätzlich sind natürlich auch Kombinationen denkbar. In diesem Fall ist nicht nur der der Drehfalle 1 zugeordnete Sensor 3, 4 vorgesehen, sondern können zusätzlich noch der der Kraftfahrzeug-Tür T zugeordnete Sensor 8 und schließlich der weitere Sensor 9 am oder im Schlosshalter 10 realisiert werden. Diese sind auch einzeln in der Lage, die zuvor im Detail beschriebenen Funktionsstellungen sensorisch zu erfassen.
Die Funktionsweise ist wie folgt. In der 6 ist ein Ablaufdiagramm dargestellt, welches einen Schließvorgang der Kraftfahrzeug-Tür T und damit das erfindungsgemäße Verfahren beispielhaft näher erläutert. Nach einem Start im Programmpunkt 1.1 kann zunächst im Punkt 1.2 die fragliche Kraftfahrzeug-Tür T manuell geschlossen werden. Das hat in der Regel zur Folge, dass das Gesperre 1, 2 bzw. die Sperrklinke 2 in die Vorrast 1a an der Drehfalle 1 eingreift. Hierzu korrespondiert eine Abfrage zum Zeitpunkt 1.3, ob ein Vorrastsignal beobachtet wird. Das Vorrastsignal wird nach dem Ausführungsbeispiel mit Hilfe des Sensors 3, 4 ermittelt. Hierzu gehört eine entsprechende ausgangsseitig des Sensors 3, 4 von der Steuereinheit 7 abgetastete Spannung U und ein korrespondierender Drehwinkel φ der Drehfalle 1.
Für den Fall, dass das Vorrastsignal im Programmpunkt 1.3 ermittelt worden ist und dementsprechend die Vorraststellung bzw. Vorschließstellung eingenommen wurde, wird nachfolgend im Regelungspunkt 1.4 der Antrieb gestartet. Liegt das Vorrastsignal nach 1.3 nicht vor, muss die Kraftfahrzeug-Tür entsprechend 1.2 noch einmal manuell beaufschlagt werden.
Im Anschluss an den Start des Antriebes für die Abdeckung bzw. die Kraftfahrzeug-Tür T im Punkt 1.4 wird im Folgepunkt 1.5 geprüft, ob die erste Schließstellung zwischen der bereits eingenommenen Vorschließstellung bzw. Vorraststellung nach 1.3 und der nachfolgend noch näher zu erläuternden Hauptschließstellung bzw. Hauptraststellung erreicht worden ist. Die erste Schließstellung und deren Abfrage 1.5 korrespondiert zum Einklemmschutz. Wenn die erste Schließstellung beobachtet wird und vorliegt, wird im Programmpunkt 1.6 überprüft, ob eine Abdichtung der Kraftfahrzeug-Tür T bzw. dessen Dichtung erreicht ist oder nicht. Falls dies nicht der Fall ist, liegt ein „Einklemmen“ vor. In diesem Fall geht das Programm im Punkt 1.7 zurück zum Regelungspunkt 1.2 und der Antrieb wird im Programmpunkt 1.7 reversiert.
Denn ein auf diese Weise beobachtetes „Einklemmen“ führt unmittelbar dazu, dass die Kraftfahrzeug-Tür T bzw. der zugehörige Antrieb zum Zuziehen entlastet und folglich reversiert werden muss. Nimmt jedoch die Kraftfahrzeug-Tür T im Programmpunkt 1.6 ihre zum Erreichen der ersten Schließstellung nach 1.5 korrespondierende Schließposition im Vergleich zur Karosserie ein, welche typischerweise zu einem bestimmten Spalt zwischen der Kraftfahrzeug-Tür T und der Karosserie korrespondiert, so wird im nächsten Programmpunkt 1.8 überprüft, ob die zweite Schließstellung erreicht ist oder nicht. Falls dies nicht der Fall ist, so kommt es darauf folgend im Programmpunkt 1.9 dazu, dass der Antrieb weiter in Richtung Zuziehen beaufschlagt wird. Dieser Programmpunkt 1.9 wird auch für den Fall absolviert, dass die erste Schließstellung im Punkt 1.5 noch nicht erreicht worden ist und folglich das Gesperre 1, 2 mit Hilfe des Antriebes weiter zugezogen werden muss. Dieses Zuziehen 1.9 erfolgt solange, bis ein Hauptrastsignal bzw. die Hauptschließstellung im Programmpunkt 2.0 erfasst wird. Wie die Vorschließstellung und die erste Schließstellung so wird auch die Hauptschließstellung bzw. das zugehörige Hauptrastsignal mit Hilfe des Sensors 3, 4 erfasst, welcher die Stellung der Drehfalle 1 abfragt.
Sobald das Gesperre 1, 2 seine Hauptschließstellung bzw. Hauptraststellung eingenommen hat, fällt die Sperrklinke 2 in die Hauptrast 1b ein, wie dies beispielsweise in der 1 dargestellt ist. Hierzu korrespondiert das Hauptrastsignal bzw. die Abfrage der Hauptschließstellung im Programmpunkt 2.0. Die gleiche Abfrage findet im Anschluss an die Abfrage der zweiten Schließstellung im Programmpunkt 1.8 statt, sobald die zweite Schließstellung erreicht wurde. Kommt es zur Abfolge, dass zunächst die zweite Schließstellung im Programmpunkt 1.8 und danach die Hauptschließstellung bzw. das Hauptrastsignal entsprechend 2.0 in diese Abfolge von der Steuereinheit 7 erfasst werden, so ist das Gesperre 1, 2 geschlossen und springt das Programm zum Programmpunkt 2.2 respektive 2.1. Im Programmpunkt 2.2 wird der Antrieb reversiert, weil das Gesperre 1, 2 seine Hauptschließstellung eingenommen hat, so dass im Anschluss daran der Zuziehvorgang entsprechend 2.3 beendet werden kann. Entsprechend dem strichpunktierten Pfad ist es aber auch möglich, dass nach Einnahme der Hauptschließstellung entsprechend 2.0 das Gesperre 1, 2 im Programmpunkt 2.1 weiter zugezogen wird und anschließend das Erreichen der zweiten Schließstellung im Programmpunkt 1.8 nochmals abgefragt wird. Bei einer positiven Abfrage wird der Antrieb entsprechend 2.2 erneut reversiert, das Gesperre 1, 2 ist geschlossen und der Zuziehvorgang wird nach 2.3 beendet.
Kommt es jedoch nach Registrieren der zweiten Schließstellung entsprechend 1.8 bei der anschließenden Überprüfung der Einnahme der Hauptschließstellung im Programmpunkt 2.0 dazu, dass das zugehörige Hauptrastsignal nicht erfasst wird, so spricht dies dafür, dass die Kraftfahrzeug-Tür T beispielsweise verformt ist, sich Fremdkörper zwischen der Kraftfahrzeug-Tür und der Karosserie befinden oder dergleichen beobachtet wird. Das hat zur Folge, dass entsprechend 2.4 der Antrieb für das Gesperre 1, 2 reversiert wird, weil ansonsten eine Überlast am Antrieb auftreten kann und möglicherweise zu dessen Zerstörung führt. Anschließend kehrt der Antrieb zum Ausgangspunkt bzw. Regelpunkt 1.2 zurück.
Bezugszeichenliste

1: Drehfalle
1a: Vorrast
1b: Hauptrast
1, 2: Gesperre
2: Sperrklinke
3: Tastelement
3,4: Sensor / Hallsensor
4: Drehwinkel
5: Zusatzelement
8,9: Sensor
10: Schlosshalter
T: Kraftfahrzeug-Tür
φ: Drehwinkelelement
U: Spannung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102011119579 A1 [0007]
DE 10065100 A1 [0008]

Claims

Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeug-Schließsystems, insbesondere zur schließenden Beaufschlagung einer Kraftfahrzeug-Abdeckung, vorzugsweise einer Kraftfahrzeug-Tür (T), wonach ein Antrieb für ein Kraftfahrzeug-Schloss der Abdeckung in Abhängigkeit einer sensorisch abgefragten Vorschließstellung und Hauptschließstellung des Kraftfahrzeug-Schlosses beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das sensorisch abgefragte Erreichen einer zweiten Schließstellung jenseits der Hauptschließstellung - unabhängig von der zuvor eingenommenen Hauptschließstellung - ein Reversieren des Antriebes bewirkt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Normalschließvorgang zur sensorisch abgefragten Einnahme der zweiten Schließstellung nach der Hauptschließstellung korrespondiert.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein abgebrochener Normalschließvorgang in Folge Überlast zur sensorisch abgefragten Einnahme der zweiten Schließstellung bei nicht eingenommener Hauptschließstellung korrespondiert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine erste Schließstellung zwischen der Vorschließstellung und der Hauptschließstellung sensorisch abgefragt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die sensorisch abgefragte Einnahme der Vorschließstellung den Antrieb startet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftfahrzeug-Abdeckung mit dem Kraftfahrzeug-Schloss ausgerüstet ist, dessen Gesperre (1, 2) aus im Wesentlichen Drehfalle (1) und Sperrklinke (2) mit zumindest einem Sensor (3, 4) hinsichtlich seiner Position abgefragt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein Sensor (8, 9) an oder im Bereich der Kraftfahrzeug-Abdeckung vorgesehen ist.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Sensoren (3, 4; 8,9) als Hallsensoren ausgebildet sind.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Hallsensor (3, 4) einen ortsfesten Sensor (4) und ein Signal des Sensors (4) beeinflussendes Tastelement (3) aufweist.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Tastelement (3) einen variierenden magnetischen Fluss im Sensor (4) erzeugt.
Kraftfahrzeug-Schließsystem an einer Kraftfahrzeug-Abdeckung, vorzugsweise einer Kraftfahrzeug-Tür (T) insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, mit einem Kraftfahrzeug-Schloss und einem Antrieb für das Kraftfahrzeug-Schloss, wobei der Antrieb in Abhängigkeit einer sensorisch abgefragten Vorschließstellung und Hauptschließstellung des Kraftfahrzeug-Schlosses beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das sensorisch abgefragte Erreichen einer zweiten Schließstellung jenseits der Hauptschließstellung - unabhängig von der zuvor eingenommenen Hauptschließstellung - ein Reversieren des Antriebes bewirkt.