DE102019106479A1

DE102019106479A1 - Schiebetür-Verschlusssystem für Kraftfahrzeuge mit E-Verriegelung

Info

Publication number: DE102019106479A1
Application number: DE102019106479.1A
Authority: DE
Inventors: Ioan Dorin Ilea; Csaba Szente; John DISTEFANO
Original assignee: Magna Closures Inc
Current assignee: Magna Closures Inc
Priority date: 2018-03-15
Filing date: 2019-03-14
Publication date: 2019-09-19
Also published as: US20190284849A1; CN110273599A

Abstract

Eine Fahrzeug-Schiebetür und ein Schiebetür-Verschlusssystem dafür sind mit einer elektrisch betätigbar Komponente(n) ausgestattet, die eine oder mehrere mechanische Komponenten von momentan bekannten Fahrzeug-Schiebetüren und Schiebetür-Verschlusssystemen eliminiert.

Description

Querbezug zu einer verwandten Anmeldungen
Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil der provisorischen US-Anmeldung Nummer 62/643 283 , die am 15. Mai 2018 eingereicht wurde, die hier in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme eingebracht wird.
Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf Fahrzeugtüren mit elektronischen Verriegelungssystemen und insbesondere auf Fahrzeug-Schiebetüren mit elektronischen Verriegelungssystemen.
Hintergrund
Dieser Abschnitt liefert Hintergrundinformationen, die sich auf die vorliegende Offenbarung beziehen, die nicht notwendigerweise Stand der Technik sind.
Eine Kraftfahrzeug-Schiebetür umfasst typischerweise eine strukturelle Tür mit einem äußeren Metallblech-Türpaneel und einem inneren Metallblech-Türpaneel, einer Anzahl von mechanisch betätigbaren Hardwarekomponenten, die innerhalb eines inneren Hohlraums montiert sind, der in dem strukturellen Körper zwischen dem inneren und dem äußeren Türpaneel ausgebildet ist, und ein inneres Verkleidungspaneel und mechanisch zu betätigende Kabel/Stäbe, die die Hardwarekomponenten miteinander verbinden. Der Montagevorgang für die Tür umfasst mehrere Herstellungsschritte und eine Vielzahl an Teilen. Konventionell wird jede Hardwarekomponente individuell an dem strukturellen Türkörper montiert während er entlang einer Montagelinie läuft, während die mechanisch zu betätigenden Kabel/Stäbe in bestimmter Weise geführt werden, um sicherzustellen, dass sie ihre Fähigkeit, mechanisch betätigt zu werden, behalten. Dieser konventionelle Montageprozess hat große Montage-Zykluszeiten, was schließlich teuer ist. Des Weiteren kann die Betriebsfähigkeit der individuellen Hardwarekomponenten nicht überprüft werden, bis der Installations- und Montageprozess beendet ist, und falls somit Probleme nach der Montage erkannt werden, kann die gesamte Zeit, die für die Montage verwendet wurde, verschwendet sein. Des Weiteren muss jede Hardwarekomponente einschließlich der Kabel/Stäbe zum betriebsmäßigen Verbinden der Hardwarekomponenten miteinander vorgehalten und in der Montageeinrichtung verwaltet werden.
Zusätzlich zu den oben diskutierten Nachteilen mit Bezug auf den Montageprozess für Kraftfahrzeug-Schiebetüren existieren weitere Aspekte, die von Fortschritten profitieren können. Beispielsweise, wie in 8 dargestellt ist, umfassen bekannte Kraftfahrzeug-Schiebetüren 1 eine mechanische vordere Sperre 2 und eine mechanische hintere Verriegelung 3, die operativ miteinander über mechanisch zu betätigende innere und äußere Türgriffe 4, 5 über mechanische Kabel/Stäbe verbunden sind, einschließlich eines inneren Handgriff-Kabels/Stabs 6, eines äußeren Handgriff-Kabels/Stabs 6' und eines vorderen Kabels/Stabs 6". Kraftfahrzeug-Schiebetüren 1 sind ferner bekannt um eine mechanische Halteverriegelung 7 zu umfassen, die mechanisch mit den inneren/äußeren Türgriffen 5, 4 über ein Halteverriegelungs-Kabel/Stab 6"' für eine mechanische Betätigung verbunden sind, um lösbar die Fahrzeug-Schiebetür 1 in einer vollständig geöffneten Position zu halten. Eine Betätigung der vorderen Sperre 2 und der hinteren Verriegelung 3 wird über eine selektive mechanische Betätigung des inneren und des äußeren Türgriffs 4, 5 betätigt, wobei die Betätigung der vorderen Sperre 2 und der hinteren Verriegelung 3 allgemein gleichzeitig für ein glattes, synchronisiertes Lösen erfolgen soll. Somit müssen die mechanisch zu betätigenden Kabel/Stäbe 6, 6', 6", die sich dazwischen erstreckenden, mit Sorgfalt montiert werden, um sicherzustellen, dass eine synchronisierte Betätigung der vorderen Sperre 2 und der hinteren Verriegelung 3 wie gewünscht erfolgt. Leider, wie bei allen mechanischen Geräten, resultiert Spiel (auch als Schlupf oder Durchhang bezeichnet) schließlich im Laufe der Zeit aufgrund von Kriechen/Relaxation und Verschleiß des physikalischen Gerätes. Somit kann im Laufe der Zeit eine Wartung der Kraftfahrzeug-Schiebetür 1 erforderlich sein, um verschlissene Kabel/Stäbe/Verbinder innerhalb der erwarteten Lebensdauer des Kraftfahrzeugs zu ersetzen. Zusätzlich zu den obigen Nachteilen kann der Aufwand zum Lösen der Kraftfahrzeug-Schiebetür 1 aus einem geschlossenen und/oder verriegelten Zustand größer als gewünscht sein, und zwar aufgrund von innerer Reibung und aufsummierten Toleranzen der mehreren mechanischen Komponenten des mechanischen Systems, und insbesondere innerhalb der mechanisch betätigbaren Kabel/Stäbe 6, 6', die den inneren/äußeren Türgriff 4, 5 mit der vorderen Sperre 2 und der hinteren Verriegelung 3 verbinden. Des Weiteren können die mechanisch betätigbaren Kabel/Stäbe 6, 6', 6" unbeabsichtigt bei einem Unfall des Fahrzeugs aufgrund von Trägheitskräften darauf betätigt werden, was zu einer unbeabsichtigten Entriegelung und zu einem Lösen der Kraftfahrzeug-Schiebetür 1 führen kann. Zusätzlich, falls die Kraftfahrzeug-Schiebetür 1 bei einer Unfallsituationen angeschlagen wird, können die mechanisch betätigbaren Kabel/Stäbe 6, 6', 6" unbeabsichtigt beschädigt, verzogen und betätigt werden, was zu einer unbeabsichtigten Entriegelung und Lösung der Kraftfahrzeug-Schiebetür 1 führen kann. Des Weiteren sind mechanisch betätigbare Stäbe und Kabel wie Bowdenzüge typischerweise steif, und es kann eine Herausforderung sein, sie wie erforderlich über mäandernde Verläufe zu führen, um eine mechanisch betätigbare Komponente mit der anderen zu verbinden, und sie sind typischerweise voluminös und fügen dem Kraftfahrzeug Masse zu, was schließlich die Verbrauchseffektivität mindert, und sie können ferner die Fähigkeit komplizieren, die Paneele der Tür gegen Eindringen von Wasser effektiv abzudichten. Zusätzlich zu diesen obigen Nachteilen können weitere Punkte resultieren, beispielsweise solche, die sich auf die Erzeugung von Lärm innerhalb der sich bewegenden mechanischen Komponenten, die Gestaltung und das Fehlen der Möglichkeit, Gestaltungsvariationen einzubringen, aufgrund der Notwendigkeit, mechanische Verbindungen zwischen den betreibbaren Komponenten der mechanischen Verriegelung, der Sperre und Haltevorrichtungen zu haben.
Es besteht somit ein Bedarf zur Entwicklung verbesserter Fahrzeug-Schiebetüren, um mindestens die oben genannten Nachteile zu berücksichtigen.
Zusammenfassung
Dieser Abschnitt liefert eine allgemeine Zusammenfassung einiger Aspekte, Vorteile, Aufgaben und Merkmale, die durch die erfinderischen Konzepte de der vorliegenden Offenbarung geschaffen werden. Dieser Abschnitt ist jedoch nicht als eine erschöpfende und verständliche Auflistung aller solcher Aufgaben, Vorteile, Aspekte und Merkmale der vorliegenden Offenbarung gedacht.
In Übereinstimmung mit einem Aspekt ist die vorliegende Offenbarung auf ein Fahrzeug Tür-Verschlusssystem gerichtet, das momentane, bekannte Fahrzeug-Türsysteme mit hauptsächlich mechanisch betätigten Türgriffen, Verriegelungen, Sperren, Schlössern und dergleichen voranbringt und verbessert.
In Übereinstimmung mit einem Aspekt ist die vorliegende Offenbarung auf eine Fahrzeug-Schiebetür gerichtet, die die Technik voranbringt und momentan bekannte Fahrzeug-Schiebetüren primär mechanisch betätigten Türgriffen, Verriegelungen, Sperren, Schlössern und dergleichen voranbringt und verbessert.
Es ist ein verwandter Aspekt eine Fahrzeug-Schiebetür zu schaffen, die mit einer elektrisch betätigbaren Komponente(n) ausgestattet ist, die eine oder mehrere der mechanisch betätigbaren Komponenten momentan bekannter Fahrzeug-Schiebetüren eliminiert.
Es ist ein verwandter Aspekt eine Fahrzeug-Schiebetür zu schaffen, die mit einem elektrisch betätigbaren Schiebetür-Verschlusssystem ausgestattet ist, das eine oder mehrere der mechanischen Verbindungen zwischen einer oder mehreren des inneren Türgriff-Lösemechanismus und des äußeren Türgriff-Lösemechanismus eliminiert.
Es ist ein verwandter Aspekt eine Fahrzeug-Schiebetür mit einer elektrisch betätigbaren hinteren Verriegelung zu schaffen, die in elektrischer Kommunikation mit einer elektrisch betätigbaren vorderen Sperre steht, wobei die elektrisch betätigbare hintere Verriegelung frei von jeder mechanisch betätigten Verbindung damit ist.
Es ist ein verwandter Aspekt eine Fahrzeug-Schiebetür zu schaffen, die die Aufwendungen zum Lösen des Türgriffs verbessert.
Es ist ein verwandter Aspekt eine Fahrzeug-Schiebetür zu schaffen, die die Synchronisation zwischen Verriegelungs-Lösemechanismen über die Lebenszeit des Fahrzeugs verbessert und erhält.
Es ist ein verwandter Aspekt eine Fahrzeug-Schiebetür zu schaffen, die die zeitliche Abstimmung des Lösens zwischen Verriegelungs-Lösemechanismen relativ zueinander verbessert und die zeitliche Abstimmung des Lösens über die Lebensdauer des Fahrzeugs beibehält.
Es ist ein verwandter Aspekt eine Fahrzeug-Schiebetür zu schaffen, die ein unbeabsichtigtes Lösen von Verriegelungs-Lösemechanismen aufgrund eines Aufpralls während einer Unfallsituation verhindert.
Es ist ein verwandter Aspekt eine Fahrzeug-Schiebetür zu schaffen, die einen vergrößerten Widerstand gegen unbeabsichtigtes Lösen eines Verriegelungsmechanismus aufgrund von Trägheitseffekten während einer Unfallsituation schafft.
Es ist ein verwandter Aspekt die Optionen, die für Türgriff-Schnittstellenoptionen einer Fahrzeug-Schiebetür möglich sind, zu erhöhen.
Es ist ein verwandter Aspekt die Flexibilität der Gestaltung und des Einbaus einer Fahrzeug-Schiebetür zu erhöhen.
Es ist ein verwandter Aspekt, die Masse zu reduzieren, die Geräuschentwicklung zu reduzieren, die Komplexität des Betriebs zu reduzieren und die Anzahl und die Komplexität von Montagevorgängen einer Fahrzeug-Schiebetür zu reduzieren.
In Übereinstimmung mit einem Aspekt der Offenbarung wird ein Tür-Verschlusssystem für eine Kraftfahrzeugtür geschaffen, die zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position bewegbar ist. Das Tür-Verschlusssystem umfasst eine elektrische erste Verriegelung und eine elektrische zweite Verriegelung, die in elektrischer Kommunikation mit einem Controller stehen, der zur Steuerung der Aktivierung der elektrischen ersten Verriegelung und der elektrischen zweiten Verriegelung ausgebildet ist. Die elektrische erste Verriegelung und die elektrische zweite Verriegelung sind elektrisch in Abhängigkeit von einer selektiven elektrischen Betätigung durch den Controller betätigbar.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der Offenbarung wird ein Schiebetür-Verschlusssystem für eine Kraftfahrzeug-Schiebetür geschaffen, die zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position verschiebbar ist. Das Schiebetür-Verschlusssystem umfasst eine elektrische hintere Verriegelung und eine elektrische vordere Sperre, die in elektrischer Kommunikation miteinander ausgebildet sind. Die elektrische vordere Sperre ist elektrisch in Abhängigkeit von einer selektiven elektrischen Betätigung der elektrischen hinteren Verriegelung betätigbar.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der Offenbarung wird eine Schiebetür für ein Kraftfahrzeug geschaffen. In einem nicht beschränkenden Ausführungsbeispiel umfasst die Schiebetür einen strukturellen Türkörper, der einen inneren Hohlraum definiert, und ein Schiebetür-Verschlusssystem, das innerhalb des inneren Hohlraums installiert ist. Das Schiebetür-Verschlusssystem umfasst eine elektrische hintere Verriegelung und eine elektrische vordere Sperre, die in elektrischer Kommunikation miteinander ausgebildet sind, wobei eine selektive elektrischer Betätigung der elektrischen hinteren Verriegelung eine selektive zeitabgestimmte elektrische Betätigung der elektrischen vorderen Sperre verursacht.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt kann die selektiv zeitlich abgestimmte elektrische Betätigung der elektrischen vorderen Sperre ausgebildet sein, um gleichzeitig mit der elektrischen Betätigung der elektrischen hinteren Verriegelung zu sein.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt kann die selektive zeitlich abgestimmte elektrische Betätigung der elektrischen vorderen Sperre ausgebildet sein, um um eine vorgegebene Zeitspanne relativ zu der elektrischen Betätigung der elektrischen hinteren Verriegelung verzögert zu sein, um Härte des „Aufspringens“ einer Dichtung zu minimieren, die zwischen der Schiebetür und einer Karosserie des Kraftfahrzeugs ausgebildet ist.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt kann die Schiebetür mit einer Halteverriegelung ausgestattet sein, die ausgebildet ist, um die Schiebetür in einer vollständig geöffneten Position zu halten, wobei die Halteverriegelung in betriebsfähiger Kommunikation mit der vorderen Sperre steht.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt kann die vordere Sperre mit einem Stellglied verbunden sein, wobei das Stellglied ausgebildet ist, um die Halteverriegelung zwischen der gesperrten Position und der gelösten Position zu bewegen.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt kann das Stellglied ausgebildet sein, um die Halteverriegelung zwischen der gesperrten Position und der gelösten Position in Abhängigkeit von einem Signal von mindestens einer der elektrischen hinteren Verriegelung und mindestens einem selektiv betätigbaren elektrischen Schalters zu bewegen.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt kann das Stellglied in direkter elektrischer Kommunikation mit der elektrischen hinteren Verriegelung ausgebildet sein.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt kann das Schiebetür-Verschlusssystem einen inneren Mikroschalter aufweisen, der an einem inneren Teil des Schiebetürkörpers montiert ist, um so innerhalb einer Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs angeordnet zu sein, wobei ein innerer elektrische Verbinder elektrisch den inneren Mikroschalter mit der elektrischen hinteren Verriegelung verbindet.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt kann das Schiebetür-Verschlusssystem einen äußeren Mikroschalter aufweisen, der an einem äußeren Teil des Schiebetürkörpers montiert ist, um so außerhalb der Fahrgastzelle angeordnet zu sein, wobei ein äußerer elektrische Verbinder elektrisch den äußeren Mikroschalter mit der elektrischen hinteren Verriegelung verbindet.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der Offenbarung kann der innere Mikroschalter der Schiebetür an einem inneren Verkleidungspaneel und/oder einem inneren Türgriff der Schiebetür positioniert sein.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der Offenbarung kann der äußere Mikroschalter der Schiebetür an einem äußeren Türgriff angeordnet sein.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der Offenbarung kann der äußere Türgriff der Schiebetür ohne jede mechanische Verbindung zu der vollständig elektrisch betätigbaren elektrischen hinteren Verriegelung sein.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der Offenbarung können der innere und der äußere elektrische Verbinder als elektrische Kabel vorgesehen sein, wodurch sie frei über mäandernde oder gerade Strecken wie gewünscht geführt werden können, wodurch eine größere Gestaltungsfreiheit der Schiebetür mit minimaler zusätzlicher Masse geschaffen wird.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der Offenbarung kann die elektrische hintere Verriegelung ohne jede mechanischen Verbindungen damit sein, wodurch sie vollständig elektrisch betätigbar ist.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der Offenbarung kann die Schiebetür ohne mechanisch betätigbare innere und äußere Türgriffe sein, wodurch die Montage in großem Maße vereinfacht wird, die Anzahl von Komponenten, die zur Montage erforderlich sind, vermindert wird, die Kosten der Vorratshaltung und der Montage vermindert werden, das Gewicht reduziert wird und Raum für gewünschte Gestaltungsmodifikationen frei wird.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der Offenbarung wird ein Verfahren zur Ermöglichung einer Schiebebewegung einer Fahrzeug-Schiebetür zwischen einer geschlossenen Position und einer offenen Position geschaffen. Das Verfahren umfasst die Installation eines Schiebetür-Verschlusssystems innerhalb eines inneren Hohlraums der Fahrzeug-Schiebetür und die Schaffung des Schiebetür-Verschlusssystems einschließlich einer elektrisch betätigbaren hinteren Verriegelung und einer elektrisch betätigbaren vorderen Sperre. Des Weiteren die Ausgestaltung der elektrisch betätigbaren hinteren Verriegelung und der elektrisch betätigbaren vorderen Sperre in elektrischer Kommunikation miteinander und die Ausgestaltung der elektrisch betätigbaren vorderen Sperre, um elektrisch in Abhängigkeit von einer selektiven elektrischen Betätigung der elektrisch betätigbaren hinteren Verriegelung betätigt zu werden.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt kann das Verfahren ferner das Konfigurieren der elektrisch betätigbaren vorderen Sperre umfassen, um in verzögerter Reaktion auf eine elektrische Betätigung der elektrisch betätigbaren hinteren Verriegelung elektrisch betätigt zu werden.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt kann das Verfahren ferner das Konfigurieren der elektrisch betätigt waren vorderen Sperre aufweisen, um in verzögerter Reaktion zu der elektrischen Betätigung der elektrisch betätigbaren hinteren Verriegelung elektrisch betätigbar zu sein.
Diese und weitere Anwendungsgebiete werden von Fachleuten anhand der hier gegebenen Beschreibung ersichtlich. Wie angemerkt, sind die Beschreibung und die Beispiele in dieser Zusammenfassung lediglich zu Zwecken der Erläuterung gedacht und sind nicht dazu beabsichtigt, den Umfang der vorliegenden Offenbarung zu beschränken.
Figurenliste
Diese und andere Aspekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden einfach ersichtlich, da sie durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung unter Berücksichtigung der beigefügten Zeichnungen besser verstanden wird, wobei:

1A eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs mit einer Schiebetür mit einem Schiebetür-Verschlusssystem in Übereinstimmung mit einem Aspekt der Offenbarung ist, wobei die Schiebetür in einer vollständig geöffneten Position dargestellt ist,
1B ist eine Perspektivdarstellung zur Erläuterung eines Teils des Kraftfahrzeugs der 1A, wobei die Schiebetür in einer vollständig geschlossenen Position dargestellt ist,
2 ist eine Seiten-Innenansicht der Schiebetür des Kraftfahrzeugs der 1 und 1A zur Erläuterung seines Schiebetür-Verschlusssystems,
3 ist ein schematisches Betätigungsschema der Schiebetür in Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung, die die Komponenten und/oder Unteranordnungen zeigt, die im Vergleich zu einer konventionellen Schiebetür, die in dem Stand der Technik der 8 dargestellt ist, eliminiert sind,
4 zeigt die Einbringung eines optionalen Anzug-Stellglieds in das Schiebetür-Verschlusssystem in Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung,
5 zeigt die Einbringung einer optionalen mechanischen vorderen Sperre in einem Schiebetür-Verschlusssystem in Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung,
6A ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung einer Schiebetür-Öffnungssequenz in Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung,
6B ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung einer Schiebetür-Öffnungssequenz in Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung,
7 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung einer Schiebetür-Öffnungssequenz in Übereinstimmung mit einem Aspekt der Offenbarung,
8 ist eine Seitenansicht einer Schiebetür zur Erläuterung eines mechanischen Schiebetür-Verschlusssystems in Übereinstimmung mit einer bekannten Technik innerhalb eines inneren Hohlraums der Schiebetür,
9 zeigt einen Seite-an-Seite-Vergleich von mindestens einigen der bekannten Hardwarekomponenten und/oder Unteranordnungen, die in dem Schiebetür-Verschlusssystem der vorliegenden Offenbarung im Vergleich zu dem konventionellen Schiebetür-Verschlusssystem der bekannten Technik eliminiert und/oder ersetzt sind,
9A zeigt ein Schiebetür-Verschlusssystem in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel, und
10A bis 10C sind Flussdiagramme von Vorgängen, die durch eine elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) eines Schiebetürsystems der 3 in Übereinstimmung mit Ausführungsbeispielen ausgeführt werden.

Detaillierte Beschreibung von Ausführungsbeispielen
Die Ausführungsbeispiele werden nun vollständiger mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
Ein oder mehrere Ausführungsbeispiel eines Kraftfahrzeug-Schiebetür-Verschlusssystems für eine Kraftfahrzeug-Schiebetür, das in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist, werden nun beschrieben. Die Ausführungsbeispiele sind so vorgesehen, dass diese Offenbarung vollständig ist und vollständig den Umfang an Fachleute vermittelt. Viele bestimmte Details sind als Beispiele von bestimmten Komponenten, Vorrichtungen und Verfahren fortgesetzt, um ein vollständiges Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zu schaffen. Es ist für Fachleute ersichtlich, dass bestimmte Details nicht eingesetzt werden müssen, dass Ausführungsbeispiele in verschiedenen unterschiedlichen Formen umgesetzt werden können und dass keins zur Beschränkung des Umfangs der Offenbarung anzusehen ist. In einigen Ausführungsbeispielen werden bekannte Prozesse, bekannte Vorrichtungsstrukturen und bekannte Technologien nicht im Detail beschrieben, da diese durch Fachleute angesichts der hier gegebenen Offenbarung leicht verstanden werden.
Die hier verwendete Terminologie wird nur zum Zweck der Beschreibung bestimmter Ausführungsbeispiele verwendet und ist nicht als beschränkend beabsichtigt. Die hier benutzten Singulärformen „ein, einer, eine“ und „der, die, das“ können beabsichtigen, die Pluralformen ebenfalls zu umfassen, sofern der Kontext dies nicht anders angibt. Die Ausdrücke „aufweisen“, „aufweisend“, „einschließen“ und „mit“ sind inklusiv und geben somit das Vorhandensein der genannten Merkmale, Punkte, Schritte, Vorgänge, Elemente und/oder Komponenten an, schließen aber die Anwesenheit oder den Zusatz von einem oder mehreren Merkmalen, Punkten, Schritten, Vorgängen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen davon nicht aus. Die hier beschriebenen Verfahrensschritte, Prozesse und Vorgänge sind nicht so anzusehen, dass sie notwendigerweise ihre Durchführung in der bestimmten diskutierten oder dargestellten Reihenfolge erfordern, sofern dies nicht als eine Reihenfolge von Durchführungen angegeben ist. Es soll auch so verstanden werden, dass zusätzliche oder alternative Schritte eingesetzt werden können.
Wenn ein Element oder eine Schicht als „auf“, „in Eingriff mit“, „verbunden mit“ oder „gekoppelt an“ ein anderes Element oder eine andere Schicht bezeichnet wird, kann es direkt auf, in Eingriff mit, verbunden mit oder gekoppelt zu dem anderen Element oder der Schicht sein, oder zwischengefügte Elemente oder Schichten können vorhanden sein. Wenn demgegenüber ein Element als „direkt auf“, „direkt in Eingriff mit“, „direkt verbunden mit“ oder „direkt gekoppelt mit“ einem anderen Element oder eine Schicht bezeichnet wird, sollen keine zwischengefügten Elemente oder Schichten vorhanden sein. Andere Wörter zur Beschreibung der Beziehungen zwischen Elementen sollen in gleicher Weise interpretiert werden (d.h. „zwischen“ gegenüber „direkt zwischen“, „angrenzend“ gegenüber „direkt angrenzend“ etc.). Wie hier verwendet, umfasst der Ausdruck „und/oder“ jede und alle Kombinationen von einem oder mehreren der zugeordneten aufgelisteten Punkte.
Obwohl die Ausdrücke erster, zweiter, dritter etc. hier verwendet werden können, um verschiedene Elemente, Komponenten, Bereiche, Schichten und/oder Abschnitte zu bezeichnen, sollen diese Elemente, Komponenten, Bereiche, Schichten und/oder Abschnitte durch diese Ausdrücke nicht als beschränkend angesehen werden. Diese Ausdrücke können nur verwendet werden, um ein Element, Komponente, Bereich, Schicht oder Abschnitt von einem anderen Bereich, Schicht oder Abschnitt zu unterscheiden. Ausdrücke wie „erster“, „zweiter“ und andere hier verwendete numerische Ausdrücke implizieren nicht eine Folge oder Reihenfolge, sofern dies nicht klar durch den Kontext angegeben ist. Somit kann ein erstes Element, Komponente, Bereich, Schicht oder Abschnitt, der später beschrieben wird, als ein zweites Element, Komponente, Bereich, Schicht oder Abschnitt bezeichnet werden, ohne von den Lehren der Ausführungsbeispiele abzuweichen.
Räumlich relative Ausdrücke so wie „innen“, „außen“, „unterhalb“, „unten“, „tiefer“, „oberhalb“, „oberhalb“ und dergleichen können hier zur Vereinfachung der Beschreibung verwendet werden, um die Beziehung eines Elements oder Merkmals zu einem anderen Element (Elementen) oder Merkmal (Merkmalen) zu beschreiben, das in den Figuren dargestellt ist. Räumlich relative Ausdrücke können beabsichtigt sein, um unterschiedliche Orientierungen der Vorrichtung in der Verwendung oder dem Betrieb zusätzlich zu den Orientierungen, die in den Figuren gezeigt sind, zu umfassen. Falls beispielsweise eine Figur umgedreht wird, sind Elemente, die als „unterhalb“ oder „unter“ anderen Elementen oder Merkmalen bezeichnet wurden, dann „über“ den anderen Elementen oder Merkmalen orientiert. Somit kann das Beispiel des Ausdrucks „unter“ sowohl eine Orientierung über als auch unter umfassen. Die Vorrichtung kann in anderer Weise orientiert sein (um Grade gedreht oder in anderen Orientierungen), und die räumlich relativen Beschreibungen, die hier verwendet werden, sind entsprechend zu interpretieren.
Die 1A und 1B zeigen ein Kraftfahrzeug 10 mit einer Fahrzeugkarosserie 11, die ausgebildet ist, um eine Tür 12 zu tragen, die beispielhaft als eine Schiebetür 12 für eine Verschiebung zwischen einer offenen (1A) und einer geschlossenen (1B) Position dargestellt ist. Es ist festzustellen, dass die hier gegebenen Lehren auch auf andere Arten von Verschlusspaneelen wie eine Hubtür, schwenkbaren Seitentüren wie dem Typ angewandt werden können, der an Kleinlastwagen vorgesehen ist, ohne Beschränkung bei Kofferraumdeckeln, Hauben, Motorhauben, Sonnendächern, Flügeltüren, Falltüren sowie bei anderen Fahrzeug-Verschlusspaneelen. Die Schiebetür 12 umfasst einen strukturellen Türkörper 14, der einen inneren Hohlraum (2) definiert, wobei ein Schiebetür-Verschlusssystem 8 10 innerhalb des inneren Hohlraums 16 mindestens teilweise in Übereinstimmung mit einem Aspekt der Offenbarung installiert ist. In einem nicht beschränkenden Ausführungsbeispiel der Offenbarung umfasst das dargestellte Schiebetür-Verschlusssystem 18 ein Verriegelungs-Steuersystem 28 mit einer elektrischen hinteren Verriegelung 20 und einer elektrischen vorderen Sperre 22, die in elektrischer Kommunikation mit der elektrischen hinteren Verriegelung 20 ausgebildet ist, wobei eine selektive Betätigung der elektrischen hinteren Verriegelung 20 direkt eine synchronisierte, gleichzeitige (6A) oder präzise zeitlich abgestimmte (6B) elektrische Betätigung der elektrischen vorderen Sperre 22 verursacht. Es soll festgestellt werden, dass die elektrische hintere Verriegelung 20 ein Ausführungsbeispiel einer elektrischen ersten Verriegelung 97 ist und dass die elektrische vordere Sperre 22 ein Ausführungsbeispiel einer elektrischen zweiten Verriegelung 95 ist. Es ist festzustellen, dass die elektrische erste Verriegelung von einem Aufnahmetyp sein kann, während die elektrische zweite Verriegelung von einem Verriegelungstyp sein kann oder beide, die elektrische erste Verriegelung und die elektrische zweite Verriegelung, vom Verriegelungstyp sein können oder beide, die elektrische erste Verriegelung und die elektrische zweite Verriegelung vom Aufnahmetyp sein können. Während zwei, die erste elektrische Verriegelung 97 und die zweite elektrische Verriegelung 95 dargestellt sind, ist ersichtlich, dass zwei oder mehr elektrische Verriegelungen vorgesehen sein können und in elektrischer Kommunikation gesteuert werden können und/oder in elektrischer Kommunikation miteinander gesteuert werden können.
Als eine Verbesserung hinsichtlich einer konventionellen Schiebetür 1 schafft die vorliegende Offenbarung eine optimierte Schiebetür 12, die mit der elektrischen hinteren Verriegelung 20 ausgestattet ist, die als eine vollelektrische Verriegelung vorgesehen ist, auf die lediglich zu Zwecken der Identifikation als „E-Verriegelung“ oder „smarte Verriegelung“ Bezug genommen wird. Die smarte Verriegelung 20 ist ausgebildet, um keine mechanischen Verbindungen und/oder mechanische Verbindungsmechanismen zu einem inneren Türgriff 24 oder einem äußeren Türgriff 26 die Schiebetür 12 zu haben, wodurch, neben anderen Dingen, die durch Fachleute erkannt werden, die Montage vereinfacht wird und die damit verbundenen Kosten reduziert werden, einschließlich der Kosten für die Vorratshaltung, während auch die Gestaltungsflexibilität der Schiebetür 12 durch Reduktion der Anzahl von Komponenten, die innerhalb des inneren Hohlraums 16 der Schiebetür 12 aufgenommen werden müssen, erhöht wird, und wobei ferner das Gewicht der Tür 12 vermindert wird, wodurch die Kraftstoffökonomie des Kraftfahrzeugs 10 verbessert wird. Stattdessen wird die Schiebetür 12 durch ein elektrisch signalisiertes, angetriebenes Stellglied (Stellglieder) entsperrt und freigegeben, das der smarten Verriegelung 20 zugeordnet ist, und zwar in Abhängigkeit von einem elektrischen Signal, das von dem Verriegelungs-Steuersystem 28 der smarten Verriegelung 20 kommt. Durch das Vorsehen eines elektrisch angewiesenen Betriebs der smarten Verriegelung 20 können die Öffnungen, Durchgangslöcher und dergleichen Schnittstellen, die typischerweise bei der konventionellen Schiebetür 1 zur Aufnahme des Durchtritts mechanischer Verbindungen und/oder mechanische Verbindungsmechanismen oder Verbindungsarten typischerweise vorhanden sind, reduziert und/oder eliminiert werden, wodurch die Kosten, die mit der Herstellung der Fahrzeugtür 12 verbunden sind, weiter reduziert werden können, und wobei auch eine verbesserte Abdichtung des inneren Hohlraums 16 der Schiebetür 12 mit weniger Wahrscheinlichkeit des Eindringens von Wasser geschaffen wird. Das Verriegelungs-Steuersystem 28 kann einen inneren Mikroschalter 30 und einen äußeren Mikroschalter 32 aufweisen, die beide in elektrischer Kommunikation mit der elektrischen hinteren Verriegelung 20 für ihre selektive Betätigung ausgebildet sind. Wie dargestellt ist, ist die elektrische hintere Verriegelung 20 über ein inneres elektrisches Kommunikationselement oder einen Verbinder wie einem inneren elektrischen Kabel 34 beispielsweise mit dem Mikroschalter 30 verbunden. Der innere Mikroschalter 30 kann an einem inneren Teil der SchiebetürKörpers 14 montiert sein, um so innerhalb einer Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet zu sein, beispielsweise auf dem Verkleidungspaneel oder einer anderen Fläche der Schiebetür 12 innerhalb der Fahrgastzelle positioniert. Als solcher kann der innere Mikroschalter 30 selektiv durch einen Insassen innerhalb der Fahrgastzelle aktiviert werden, um selektiv die elektrische hintere Verriegelung 20 und die vordere Sperre 22 in synchronisierter, gemeinsamer Weise miteinander zu betätigen. Der innere Mikroschalter 30 kann direkt an dem inneren Türgriff 24 angeordnet sein, falls gewünscht. Es ist festzustellen, dass der innere Mikroschalter 30 in vielen unterschiedlichen Formen vorgesehen sein kann, beispielsweise als Taste, mit der Möglichkeit einer berührungslosen Gestenerkennung und/oder Aktivierung durch Berührung oder in anderer Weise. Entsprechend ist die elektrische hintere Verriegelung 20 über ein äußeres Kommunikationselement oder elektrischen Verbinder wie einem äußeren elektrischen Kabel 36 beispielsweise mit dem äußeren Mikroschalter 32 verbunden, der an dem äußeren Türgriff 26 oder an einer anderen Fläche des äußeren Türpaneels der Schiebetür 12 angeordnet ist, sodass der äußere Mikroschalter 32 selektiv aktiviert werden kann, um selektiv die elektrische hintere Verriegelung 20 und die vordere Sperre in synchronisierter gemeinsamer Weise miteinander zu betätigen, wie unten weiter beschrieben wird. Wie es oben für den inneren Mikroschalter diskutiert wurde, ist auch festzustellen, dass der äußere Mikroschalter 32 in vielen unterschiedlichen Formen vorgesehen werden kann, einschließlich als Taste, mit einer Möglichkeit für eine berührungslose Gestenerkennung und/oder Aktivierung durch Berührung oder in anderer Weise. Es ist ferner festzustellen, dass der innere und der äußere Türgriff 24, 26, falls sie vorgesehen sind, primär als Positionen zum Ziehen und Schieben der Tür zum Öffnen und Schließen dienen und nicht als mechanische Mechanismen oder mechanisch betätigbare Betätigungsglieder zur mechanischen Entriegelung der elektrischen hinteren Verriegelung 20.
Die elektrische hintere Verriegelung 20 ist ferner in elektrischer Kommunikation mit der vorderen Sperre 22 beispielsweise über ein Kommunikationselement der vorderen Sperre wie einem elektrischen Kabel 38 ohne Beschränkung und beispielsweise ausgebildet. Als solches ist das Verriegelungs-Steuersystem 28 der smarten Verriegelung 20 in der Lage, der vorderen Sperre 22 entweder in simultan (gleichzeitig) synchronisierter Weise (6A) oder in irgendeiner präzise zeitlich abgestimmten und beabsichtigten verzögerten Weise (6B) bei einem Empfang eines Signals von entweder einem des inneren oder des äußeren Mikroschalters 30, 32 oder von einem Schlüsselanhänger 39 (3) oder dergleichen zu signalisieren, um das Lösen der elektrischen hinteren Verriegelung 20 und der vorderen Sperre 22 in irgend einer vorgegebenen Beziehung zueinander zu betätigen, synchronisiert oder in anderer Weise, teilweise abhängig von der Natur der Dichtung zwischen der Schiebetür 12 und der Fahrzeugkarosserie 11. Falls die Abdichtung relativ leicht ist, kann ein synchronisierte Lösen zwischen der elektrischen hinteren Verriegelung 20 und der vorderen Sperre bevorzugt sein, während, wenn die Abdichtung relativ straff mit einer hohen Dichtungsbelastung ist, was typischerweise in der Nähe der hinteren Verriegelung 20 ist, kann es vorzuziehen sein, das Lösen der vorderen Sperre 22 in etwas verzögerter Reaktion zu dem Lösen der hinteren Verriegelung 20 zeitlich abzustimmen, wodurch ein übermäßiges „Aufsprung“-Geräusch/Bewegung und ein plötzliches Aufbrechen der Dichtung vermieden wird. Unabhängig davon ist zu verstehen, dass die relative zeitliche Lösung der hinteren Verriegelung 20 und der vorderen Sperre präzise über eine programmierte Logik innerhalb des Verriegelungs-Steuersystems 28 der smarten Verriegelung 20 gesteuert und aufrechterhalten werden kann. Auch können Dichtungs-Belastungsdifferenzen zwischen unterschiedlichen Positionen der Schiebetür 12 wie bei vorderen Dichtungen 99a gegenüber hinteren Dichtungen 99b das Verriegeln der vorderen Sperre 22 im Vergleich zu der hinteren Verriegelung 20 beeinflussen.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt kann die Schiebetür 12 mit einer Halteverriegelung 40 versehen sein, die ausgebildet ist, um die Schiebetür 12 lösbar in einer vollständig geöffneten Position zu halten (1A). Die Halteverriegelung 10 ist in elektromechanischer Kommunikation mit der smarten Verriegelung 20 über die vordere Sperre 22 dargestellt, wobei die Halteverriegelung 40 beispielsweise und ohne Beschränkung als in direkter Kommunikation mit einem mechanischen Betätigungsglied 42 der vorderen Sperre 22 über einen Halteverriegelungs-Kabel 44 wie beispielsweise einem Bowdenzug dargestellt ist. Als solches ist das Verriegelungs-Steuersystem 28 der smarten Verriegelung 20 in betriebsfähiger Kommunikation mit der Halteverriegelung 40 über das Betätigungsglied 42 (2, 4 und 9) der vorderen Sperre 22 ausgebildet. Wenn dementsprechend es gewünscht ist, die Halteverriegelung 40 aus ihrem verriegelnden Eingriff mit einem Schließer oder dergleichen (nicht dargestellt) zu lösen, der an der Fahrzeugkarosserie 11 befestigt ist, um die Schiebetür 12 zu schließen, kann ein Signal an das Verriegelungs-Steuersystem 28 der smarten Verriegelung 20 beispielsweise von dem inneren oder dem äußeren Mikroschalter 30, 32 oder von dem Schlüsselanhänger 39 gesandt werden, worauf die smarte Verriegelung 20 ein Signal an das Betätigungsglied 42 senden kann um das Kabel 44 der Halteverriegelung zu veranlassen, die Halteverriegelung 40 aus ihrer verriegelten Position in ihre entriegelte Position zu versetzen.
Nunmehr wieder bezugnehmend auf 3, in der bestimmte Merkmale der bekannten Schiebetür 1 einschließlich diverser Kabel und Mechanismen ausgestrichen sind, da sie bei der Schiebetür 12 der vorliegenden Offenbarung nicht enthalten sind, ist die dargestellte smarte Verriegelung 20 elektrisch mit einer Hauptversorgungsquelle 46 des Kraftfahrzeugs 10 verbunden, beispielsweise einer Hauptbatterie, die eine Batteriespannung Vbatt von 12 V durch ein elektrisches Verbindungselement, beispielsweise ein Versorgungskabel liefert (die Hauptversorgungsquelle kann in gleicher Weise eine andere Quelle elektrischer Energie innerhalb des Kraftfahrzeugs 10 umfassen, beispielsweise einen Wechselrichter). Die smarte Verriegelung 20 umfasst eine Betätigungsgruppe einschließlich eines Elektromotors, der betreibbar ist, um die Betätigung der Schiebetür 12 zu steuern, wie es sowohl strukturell als auch betriebsmäßig in dem US-Patent Nummer 9 353 556 mit gemeinsamer Inhaberschaft beschrieben ist, das am 27. Juni 2017 eingereicht wurde und hier in seiner Gesamtheit durch Bezugnahme eingebracht wird. Ein weiteres Beispiel einer Verriegelung ist in der US-Patentveröffentlichung Nummer US 2018/0100331 offenbart, die am 27. September 2017 eingereicht wurde und hier durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit eingebracht wird.
In einer möglichen Ausführungsform umfasst die Betätigungsgruppe eine Ratsche, die selektiv bewegbar ist, um an einem Schließer anzugreifen (der an der Karosserie 11 des Kraftfahrzeugs 10 befestigt ist, beispielsweise an der sogenannten „A-Säule“ oder der „B-Säule“, in einer Weise, die nicht im Detail dargestellt ist). Wenn die Ratsche in eine verriegelnde Position mit Bezug auf den Schließer gedreht wird, ist die Schiebetür 12 in einem geschlossenen Betriebszustand. Eine Klinke greift selektiv an der Ratsche an, um sie an einer Drehung zu hindern, angetrieben durch einen Elektromotor, um zwischen einer eingegriffenen Position und einer nicht eingegriffenen Position zu bewegen.
Die smarte Verriegelung 20 umfasst ferner eine elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU), beispielsweise mit einem Mikrocontroller oder einer anderen Computereinheit, die bequemer Weise in demselben Gehäuse oder der Aufnahme (schematisch dargestellt) mit der Betätigungsgruppe eingebettet und angeordnet ist, wodurch eine integrierte, kompakte und leicht zu montierende Einheit geschaffen wird. In Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel ist die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 in die smarte Verriegelung 20 integriert. Es ist festzustellen, dass die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 separat von der Verriegelung 20 vorgesehen sein kann, beispielsweise als Teil eines Tür-Steuermoduls 9 in elektrischer Kommunikation mit der ersten elektrischen Verriegelung 97 und der elektrischen zweiten Verriegelung 95, wie es in 9A in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Auch in Übereinstimmung mit einem Beispiel ist der innere oder der äußere Mikroschalter 30, 32 oder ein zugeordneter Sensor dargestellt, beispielsweise über einen Schlüsselanhänger 39 in elektrischer Kommunikation mit dem Tür-Steuermodul 9. Die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) zu 48 umfasst einen Mikrocontroller, einen Mikroprozessor oder ein analoges Computermodul, das auf einer Leiterplatte (nicht dargestellt) montiert ist. Die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 hat einen eingebetteten Speicher, beispielsweise einen nichtflüchtigen Speicher mit freiem Zugriff, der mit dem Computermodul verbunden ist, der geeignete Programme und Computerbefehle speichert (beispielsweise in Form einer Firmware). Es ist festzustellen, dass die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 alternativ eine Logikschaltung oder diskrete Komponenten aufweisen kann, die die Funktionen des Computermoduls und des Speichers ausführen.
Die Verriegelungs-ECU 48 ist elektrisch mit einer Fahrzeug-Hauptmanagementeinheit (auch als Haupt-ECU oder „Fahrzeugkörper-Computer“ bekannt) 50 verbunden, die ausgebildet ist, um den allgemeinen Betrieb des Kraftfahrzeugs 10 zu steuern, um so Signale, Daten, Befehle und/oder Informationen auszutauschen.
Darüber hinaus, wie in 3 auch dargestellt ist, kann die Verriegelungs-ECU 48 (direkt und/oder indirekt über die Fahrzeug-Managementeinheit 50) elektronisch mit einer oder mehreren unterschiedlichen Vorrichtungen (schematisch dargestellt) des Kraftfahrzeugs 10 verbunden sein, beispielsweise: einem Anzug 52, der ausgebildet ist, um die Schiebetür 12 in eine vollständig gesperrte Position vorzuspannen, einem Sperr/Entsperr-Stellglied 54, einer mechanischen Kindersicherung 56, einer virtuellen Kindersicherung 58, einer virtuellen Sperrung/Entsperrung 60, einem Fensterheber 62, einem angetriebenen Tür-Stellglied 64 und einem Tür-Präsentator/Eisbrecher 66, beispielsweise und ohne Beschränkung.
Mit der Verriegelungs-ECU 48, die mit der Hauptversorgungsquelle 46 des Kraftfahrzeugs 10 verbunden ist, um so die Batteriespannung Vbatt zu empfangen, ist die Verriegelungs-ECU 48 in der Lage zu prüfen, ob der Wert der Batteriespannung Vbatt unter einen vorgegebenen Schwellwert sinkt, um sofort festzustellen, ob eine Notfallsituation (wenn eine Sicherungs-Energiequelle benötigt werden kann) auftritt.
Wie in dem schematischen Blockdiagramm der 3 dargestellt ist, umfasst die Verriegelungs-ECU 48 eine eingebettete und integrierte Sicherungs-Energiequelle 68, die ausgebildet ist, um elektrische Energie an die Betätigungsgruppe und den elektrischen Verriegelungsmotor und an dieselbe Verriegelungs-ECU 48 für den Fall einer Unterbrechung der Hauptversorgung von der Hauptversorgungsquelle 46 des Kraftfahrzeugs 10 zu liefern.
Gemäß einem Aspekt der Offenbarung umfasst die Sicherungs-Energiequelle 68 eine Gruppe von Niedrigspannungs-Superkondensatoren (im Folgenden Supercap-Gruppe bezeichnet) als eine Energie-Versorgungseinheit (oder Energietank), um eine Versorgungs-Sicherung für die smarte Verriegelung 20 selbst für den Fall von Versorgungsunterbrechungen zu schaffen. Superkondensatoren können elektrolytische Doppelschicht-Kondensatoren, Pseudokondensatoren oder Kombinationen daraus sein.
Superkondensatoren schaffen vorteilhafterweise eine Kapazität mit hoher Energiedichte und hohem Ausgangsstrom und haben keinen Memoryeffekt; des Weiteren haben Superkondensatoren eine geringe Größe und können einfach integriert werden, haben einen erweiterten Temperaturbereich, eine lange Lebensdauer und können einer großen Anzahl von Ladezyklen widerstehen. Superkondensatoren sind nicht toxisch und umfassen keine Explosions- oder Feuerrisiken, sodass sie für gefährliche Bedingungen wie bei Anwendungen in Kraftfahrzeugen geeignet sind.
Wie angemerkt wurde, kann der Betrieb der Komponenten der Schiebetür 12 über eine Logik, die der smarten Verriegelung 20 zugeordnet ist, gesteuert werden. Dementsprechend können der Anzug 52, das Sperr/Entsperr-Stellglied 54, die mechanische Kindersicherung 56, die virtuelle Kindersicherung, die virtuelle Sperrung/Entsperrung 60, der Fensterheber 62, das angetriebene Türstellglied 64 und der Tür-Präsentator/Eisbrecher 66 beispielsweise und ohne Beschränkung über die Logik der smarten Verriegelung 20 gesteuert werden.
Wie oben angegeben ist, schafft die Schiebetür 12 deutliche Vorteile über die konventionelle Schiebetür 1, einschließlich, neben anderen Dingen, die von Fachleuten angesichts der hier gegebenen Offenbarung sofort erkannt werden, einer verbesserten Leistungsfähigkeit über eine erhöhte Lebensdauer, eine Gewichtsreduktion, eine Montagereduktion (die Anzahl von separaten Komponenten, die erforderlich sind, und die Zeit zur Montage sind deutlich reduziert), eine Kostenreduktion sowie neue Gestaltungsmöglichkeiten, die durch den ungenutzten Raum gegeben sind, und zwar als Ergebnis der Vermeidung einiger konventioneller Tür-Hardwarekomponenten. 3 zeigt die „ausgestrichenen“ Tür-Hardwarekomponenten der konventionellen Schiebetür 1, die nicht länger erforderlich sind, da die Schiebetür 12 nun mit der smarten Verriegelung 20 und den elektrisch verbundenen Komponenten ausgestattet ist, wie oben diskutiert ist. 4 zeigt die optionale Einbringung eines Anzugs 52 und der mechanischen vorderen Sperre 40, und 5 zeigt einen weiteren Aspekt der Einbringung der mechanischen vorderen Sperre 40.
Die 6A und 6B zeigen optionale Variationen von Verfahren 1000 bzw. 2000 einer Öffnungssequenz der Schiebetür 12 in Übereinstimmung mit der Offenbarung mit einer bemerkenswerten Differenz hinsichtlich der zeitlichen Abstimmung der Betätigung zwischen der hinteren Verriegelung 20 und der vorderen Sperre. In 6A werden die hintere Verriegelung und die vordere Verriegelung 22 gleichzeitig miteinander gelöst, während in 6B das Lösen der vorderen Sperre 22 relativ zu dem Lösen der hinteren Verriegelung 20 verzögert ist, was in einem Szenario mit hohen Dichtungsbelastungen vorteilhaft sein kann, wie oben diskutiert wurde. Andererseits ist die Sequenz der Schritte dieselbe, wie diagrammartig dargestellt ist. Anfänglich, im Schritt 1002 bzw. 2002 beginnen beide Sequenzen 1000, 2000 mit der Tür wie der Schiebetür 12 in der geschlossenen Position und der vorderen und der hinteren Verriegelung 20, 22 in dem verriegelten Zustand. Dann kann der Handgriff-Öffnen-Befehl in dem Schritt 1004 bzw. 2004 ausgelöst werden, beispielsweise über den Schalter oder Sensor (30, 32). Wenn die vordere Verriegelung 20 und die vordere Sperre 22 im Schritt 1006 gelöst sind (gleichzeitiges Lösen der Schließer im Schritt 1008) bzw. im Schritt 2006 (verzögertes Lösen der Schließer im Schritt 2008) über die smarte Verriegelung 20, kann die Schiebetür 12 manuell im Schritt 1010, 2010 geöffnet werden, oder im Schritt 1010, 2010 kann die smarte Verriegelung 20 dem angetriebenen Tür-Stellglied 64 signalisieren, die Tür 12 zu öffnen, wobei die Halteverriegelung 40 über die smarte Verriegelung 20 betätigt werden kann, die dem Stellglied 42 der vorderen Sperre 22 über das elektrische Kabel 38 signalisiert, die Halteverriegelung 40 in ihre verriegelte Position zu bewegen, um unbeabsichtigtes Lösen der Schiebetür aus der offenen Position zu verhindern. Während eine Schiebetür, die mit mechanisch betätigbaren Kabeln/Stäben ausgestattet ist, die die Hardwarekomponenten miteinander verbinden, einer Fehlabstimmung/Desynchronisierung der Öffnungssequenz über die Zeit aufgrund einer Verschlechterung der Komponententoleranzen oder der Entwicklung eines Schlupfs in dem System (d.h. Kabelschlupf) ausgesetzt ist, verbleibt die Zeitsteuerungssequenz der Betätigungen der vorliegenden Schiebetür 12 wegen der Eliminierung derartiger Quellen der Verschlechterung und des Schlupfs abgestimmt und synchronisiert.
7 zeigt ein Verfahren 3000 einschließlich einer Sequenz von Schritten zur Betätigung der Schiebetür 12 über die smarte Verriegelung 20 zur Bewegung aus der vollständig offenen Position im Schritt 3002 zu der vollständig geschlossene Position im Schritt 3010. Zunächst, im Schritt 3004, wird ein Schließsignal (Befehl) an die smarte Verriegelung 20 durch Auslösung eines des inneren oder des äußeren Mikroschalters 30, 32 oder eines zugeordneten Sensors wie über den Schlüsselanhänger 39 gesandt, wie oben diskutiert ist. Im Schritt 3006 signalisiert dann die smarte Verriegelung 20 dem Stellglied 42 der vorderen Sperre 22, die Halteverriegelung 40 in ihre entsperrte Position zu versetzen, wobei im Schritt 3008 die Schiebetür 12 manuell geschlossen werden kann, oder die smarte Verriegelung 20 kann dem angetriebenen Türstellglied 64 signalisieren, die Schiebetür 12 zu schließen. Dann, im Schritt 3010, wenn die Schiebetür 12 die geschlossene Position erreicht, kann die smarte Verriegelung 20 einem Anzug 52 signalisieren, falls vorgesehen, die Schiebetür 12 über das Verriegeln der hinteren Verriegelung 20 und der vorderen Sperre 22 mit ihren jeweiligen Schließern in ihre vollständig geschlossene Position zu bringen.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der Offenbarung wird ein Verfahren zum Ermöglichen einer Verschiebebewegung einer Fahrzeug-Schiebetür 12 zwischen einer geschlossenen Position und einer offenen Position geschaffen. Das Verfahren umfasst die Installation eines Schiebetür-Verschlusssystems 18 innerhalb eines inneren Hohlraums 16 der Fahrzeug-Schiebetür 12 und das Vorsehen des Schiebetür-Verschlusssystems 18 einschließlich einer elektrisch betätigbaren hinteren Verriegelung 20 und einer elektrisch betätigbaren vorderen Sperre 22. Des Weiteren die Konfiguration der elektrisch betätigbaren hinteren Verriegelung 20 und der elektrisch betätigbaren vorderen Sperre 22 in elektrischer Kommunikation miteinander über mindestens ein Kommunikationselement wie einem elektrischen Kabel 38 und die Konfiguration der elektrisch betätigbaren vorderen Sperre 22, um in Abhängigkeit von einer selektiven elektrischen Betätigung der elektrisch betätigbaren hinteren Sperre 20 elektrisch betätigt zu werden.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt kann, wie in 6A dargestellt ist, das Verfahren ferner die Konfiguration der elektrisch betätigbaren vorderen Sperre 22 umfassen, um elektrisch gleichzeitig in Abhängigkeit von einer elektrischen Betätigung der elektrisch betätigbaren hinteren Verriegelung 20 elektrisch betätigt zu werden.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt kann, wie in 6B dargestellt ist, das Verfahren auch das Konfigurieren der elektrisch betätigbaren vorderen Sperre umfassen, um in verzögerter Reaktion (Bruchteile einer Sekunde bis Sekunden) zu einer elektrischen Betätigung der elektrisch betätigbaren hinteren Verriegelung 20 elektrisch betätigt zu werden, wodurch es möglich ist, den Dichtungsdruck zwischen der Schiebetür 12 und der Fahrzeugkarosserie 11 sanft zu entlasten, um ein plötzliches „Aufsprunggeräusch“ zu vermeiden.
Nunmehr bezugnehmend auf die 10A bis 10C sind Software-Ablaufdiagramme dargestellt, die Beispiele von Befehlen angeben, die in dem Speicher gespeichert sind, die durch das Computermodul der elektronischen Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 ausgeführt werden. Beispielsweise zeigt 10A ein Ablaufdiagramm, das durch die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 ausgeführt wird, um einen Tür-Entriegelungsvorgang durchzuführen, 100. Im Schritt 102, wenn die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 ein Tür-Öffnungssignal von einem des inneren Mikroschalters 30 und eines äußeren Mikroschalters 32 beispielsweise erhält, betätigt im Schritt 104 die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 elektrisch eine erste elektrische Verriegelung zu einem ersten Zeitpunkt, beispielsweise bei Zeit = 0. Nach einer Verzögerungszeit kann die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 elektrisch eine zweite elektrische Verriegelung zu einem zweiten Zeitpunkt, beispielsweise bei Zeit = 0,7 Sekunden elektrisch betätigen. Ein solches verzögertes Lösen der ersten elektrischen Verriegelung zu der Verriegelung der zweiten elektrischen Verriegelung ermöglicht, dass die Dichtungsbelastungen mit einer graduellen Rate überwunden werden, wodurch beispielsweise ein Aufsprunggeräusch vermieden wird. Andere Vorteile wie eine verbesserte Synchronisation des Lösens der ersten und der zweiten Verriegelung aufgrund unterschiedlicher Dichtungsbelastungen, die auf die Tür 12 in der Nähe der zugeordneten Verriegelung wirken, können geschaffen werden. Beispielsweise zeigt die 10B ein Ablaufdiagramm, das durch die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 durchgeführt wird, um einen Tür-Entriegelungsvorgang 110 zu steuern. Wenn im Schritt 112 die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 ein Tür-Öffnungssignal von einem des inneren Mikroschalters 30 und eines äußeren Mikroschalters 32 beispielsweise erhält, betätigt die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 im Schritt 114 elektrisch eine elektrische erste Verriegelung zu einem ersten Zeitpunkt, beispielsweise bei Zeit = 0. Gleichzeitig kann die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 im Schritt 116 elektrisch eine zweite elektrische Verriegelung zum gleichen Zeitpunkt Zeit = 0 betätigen. Ein derartiges gleichzeitiges Lösen der ersten elektrischen Verriegelung und der zweiten elektrischen Verriegelung erlaubt es, dass die Dichtungsbelastungen gleichzeitig auf die Tür 12 wirken, wodurch das Lösen der ersten elektrischen Verriegelung und das Lösen der zweiten elektrischen Verriegelung unterstützt wird, beispielsweise aufgrund einer gleichen Dichtungslast, die auf die Tür 12 wirkt. Andere Vorteile wie eine verbesserte Synchronisation des Lösens der ersten und der zweiten Verriegelung aufgrund derselben Dichtungsbelastung, die auf die Tür 12 in der Nähe der zugeordneten Verriegelung wirkt, können geschaffen werden.
Beispielsweise zeigt die 10C ein Flussdiagramm, das durch die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 durchgeführt wird, zum Steuern eines Tür-Schließ- und Anzugvorgangs, 120. Falls im Schritt 122 die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 ein Tür-Öffnungssignal von einem des inneren Mikroschalters 30 und eines äußeren Mikroschalters 32 beispielsweise erhält, betätigt die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 im Schritt 124 elektrisch eine Halteverriegelung zum Lösen der Tür. Im Schritt 126 erfasst die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 die Türbewegung einer elektrischen ersten Verriegelung zu einer sekundären Schließer-Fangposition und schreitet in Abhängigkeit von einer elektrischen Betätigung eines Anzugmotors voran, um die elektrische erste Verriegelung im Schritt 128 zu mindestens einer primären Schließer-Fangposition zu bringen. Im Schritt 130 erfasst die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 die Türbewegung einer elektrischen zweiten Verriegelung zu einer primären Schließer-Fangposition und geht in Abhängigkeit davon voran, um den Betrieb eines Anzugmodus im Schritt 132 zu stoppen. Im Schritt 134 wird durch die elektronische Verriegelungs-Steuereinheit (ECU) 48 festgestellt, dass die Tür vollständig geschlossen ist und verriegelt ist und kann ein Tür-Verriegelungssignal an das Körper-Steuermodul (BCM) oder beispielsweise ein anderes Fahrzeugsystem senden.
Die vorstehende Beschreibung von Ausführungsbeispielen wurde nur zu Zwecken der Erläuterung und Beschreibung gegeben. Sie ist nicht als erschöpfend oder die Offenbarung beschränkend beabsichtigt. Individuelle Elemente, Anordnungen/Unteranordnung können oder Merkmale eines bestimmten Ausführungsbeispiels sind allgemein nicht auf das bestimmte Ausführungsbeispiel beschränkt sondern können, wo möglich, ausgetauscht werden und können in einem ausgewählten Ausführungsbeispiel verwendet werden können selbst wenn dies nicht speziell dargestellt oder beschrieben ist. Dieselben können auch auf viele verschiedene Weisen geändert werden. Derartige Weisungen Variationen sind nicht als Abweichung von der Offenbarung anzusehen, und es ist beabsichtigt, dass alle derartigen Modifikationen innerhalb des Umfangs der Offenbarung eingeschlossen sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 62643283 [0001]
US 9353556 [0053]
US 2018/0100331 [0053]

Claims

Tür-Verschlusssystem (80) für eine Kraftfahrzeugtür (12), die zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position bewegbar ist, mit: einer elektrischen ersten Verriegelung (20) und einer elektrischen zweiten Verriegelung (22), die in elektrischer Kommunikation mit einem Controller (9, 48) stehen, der zur Steuerung der Aktivierung der elektrischen ersten Verriegelung (20) und der elektrischen zweiten Verriegelung (22) ausgebildet ist, wobei die elektrische erste Verriegelung (20) und dielektrische zweite Verriegelung (22) in direkter Reaktion auf eine selektive elektrische Betätigung durch den Controller (9, 48) elektrisch betätigbar sind.
Tür-Verschlusssystem (18) nach Anspruch 1, wobei das Tür-Verschlusssystem ein Schiebetür-Verschlusssystem (18) für eine Kraftfahrzeug-Schiebetür (12) ist, die zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position verschiebbar ist, wobei die erste elektrische Verriegelung eine elektrische Verriegelung (20) ist und die zweite elektrische Verriegelung eine elektrische Sperre (22) ist, die in elektrischer Kommunikation mit dem Controller (9, 48) steht, wobei der Controller (9, 48) ausgebildet ist, um die elektrische Verriegelung (20) und die elektrische Sperre (22) elektrisch zu betätigen.
Schiebetür-Verschlusssystem (18) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Controller (48) in der elektrischen Verriegelung (20) vorgesehen ist, wobei die elektrische Verriegelung (20) und eine elektrische Sperre (22) in Kommunikation miteinander ausgebildet sind, wobei die elektrische Sperre (22) in direkter Reaktion auf eine selektive elektrische Betätigung der elektrischen Verriegelung (20) elektrisch betätigbar ist.
Schiebetür-Verschlusssystem (18) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit ferner einem selektiv betätigbaren elektrischen Schalter (30, 32), der in elektrischer Kommunikation mit der elektrischen Verriegelung (20) ausgebildet ist.
Schiebetür-Verschlusssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der mindestens eine elektrische Schalter einen inneren elektrischen Schalter (30) und einen äußeren elektrischen Schalter (32) aufweist, der in elektrischer Kommunikation mit der elektrischen Verriegelung (20) ausgebildet ist.
Schiebetür-Verschlusssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit ferner einer Halteverriegelung (40), die in betriebsfähiger Kommunikation mit der elektrischen Sperre (22) steht, wobei die Halteverriegelung (40) ausgebildet ist, um sich in eine gesperrte Position zu bewegen, um die Kraftfahrzeug-Schiebetür (12) in einer offenen Position zu halten, und in eine gelöste Position, um zu ermöglichen, dass die Kraftfahrzeug-Schiebetür (12) sich zu der geschlossenen Position bewegt.
Schiebetür-Verschlusssystem (18) nach Anspruch 6, wobei die elektrische Sperre (22) ein Stellglied (42) aufweist, das ausgebildet ist, um die Halteverriegelung (40) zwischen der gesperrten Position und der gelösten Position zu bewegen.
Schiebetür-Verschlusssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Controller (9, 48) elektrisch die elektrische erste Verriegelung (20) und die elektrische zweite Verriegelung (22) gleichzeitig betätigt.
Schiebetür-Verschlusssystem (18) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Controller (9, 48) die elektrische erste Verriegelung (20) in verzögerter Reaktion zu der elektrischen Betätigung der elektrischen zweiten Verriegelung (22) elektrisch betätigt.
Schiebetür-Verschlusssystem (18) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei mindestens eine der elektrischen ersten Verriegelung (20) und der elektrischen zweiten Verriegelung (22) ohne jede mechanischen Verbindungen ist.