DE112020000851T5

DE112020000851T5 - Grifflose tür für ein fahrzeug

Info

Publication number: DE112020000851T5
Application number: DE112020000851.7T
Authority: DE
Inventors: Michael Maddelein; Jean-Marc Belmond; Pascal Philippe; Pascal Bonduel
Original assignee: Inteva France SAS
Current assignee: Inteva France Fr
Priority date: 2019-02-15
Filing date: 2020-02-14
Publication date: 2021-11-18
Also published as: FR3092857B1; US20200262388A1; FR3092857A1

Abstract

Ein System zur Betätigung einer grifflosen Tür eines Kraftfahrzeugs mit einer Außenfläche umfasst eine ferngesteuerte Türverriegelung, einen Sensor, der an mindestens einem der Folgenden angeordnet ist: hinter einer Fensterdichtung angeordnet; an der Fensterdichtung montiert; und in die Fensterdichtung eingeformt, und eingerichtet ist, um eine Eingabe von einem Benutzer zum Öffnen der Tür zu erfassen, wobei die Fensterdichtung eingerichtet ist, um eine Eingabekraft an den Sensor zu übertragen, und eine Antenne, die eingerichtet ist, um ein Funksignal von einem Funkschlüssel in der Nähe der Antenne zu empfangen. Das System umfasst ferner ein Passiver-Zugang-Passiver-Start(PEPS)-System, das mit der Antenne gekoppelt ist, um den Funkschlüssel als zu dem Kraftfahrzeug zugehörig zu authentifizieren, und eine Steuerung, die eingerichtet ist, um ein Signal von dem Sensor zu empfangen, das anzeigt, dass der Benutzer eine Eingabe zum Öffnen der Tür bereitgestellt hat, ein Authentifizierungssignal von dem PEPS-System zu empfangen, um den Funkschlüssel zu authentifizieren, und zu veranlassen, dass die ferngesteuerte Türverriegelung basierend auf dem Empfang des Signals von dem Sensor und des Authentifizierungssignals von dem PEPS-System freigegeben wird.

Description

HINTERGRUND
Beispielhafte Ausführungsformen betreffen die Technik von Fahrzeugen und insbesondere Türzugangssysteme für Fahrzeuge.
Da Kraftfahrzeuge immer gleichartiger werden, suchen Automobildesigner nach Möglichkeiten, ein Kraftfahrzeug von anderen Kraftfahrzeugen der gleichen Kategorie zu unterscheiden. Eine Möglichkeit, ein Kraftfahrzeug zu unterscheiden, ist anhand seiner Form. Automobildesigner können eine Vision von einer Form haben, die bei einem potenziellen Käufer ein bestimmtes gewünschtes Gefühl oder eine bestimmte gewünschte Emotion hervorruft. Leider können bestimmte konventionelle praktische Einzelheiten der Vision in die Quere kommen. Beispielsweise können verschiedene Vorsprünge und/oder Aussparungen in der Außenhülle des Kraftfahrzeugs erforderlich sein, um herkömmliche Systemteile aufzunehmen. Diese Vorsprünge und/oder Aussparungen können jedoch die Vision des Designers verzerren und zu einem Design führen, das anderen Kraftfahrzeugen ähnelt. Daher würde es von der Kraftfahrzeugindustrie gut aufgenommen, wenn Systemteile und Verfahren entwickelt würden, die die Anzahl der Vorsprünge und/oder Aussparungen in der Außenhülle eines Kraftfahrzeugs verringern würden.
KURZBESCHREIBUNG
Es ist ein System zur Betätigung einer grifflosen Tür eines Kraftfahrzeugs mit einer Außenfläche offenbart. Das System enthält: eine ferngesteuerte Türverriegelung, die an mindestens einem der Folgenden angeordnet ist: bündig mit der Außenfläche des Kraftfahrzeugs; und innen von der Außenfläche des Kraftfahrzeugs; einen Sensor an mindestens einem der Folgenden: hinter einer Fensterdichtung angeordnet; an der Fensterdichtung montiert; und in der Fensterdichtung eingeformt, wobei der Sensor eingerichtet ist, um eine Eingabe von einem Benutzer zum Öffnen der Tür zu erfassen, wobei die Fensterdichtung eingerichtet ist, um eine Eingabekraft an den Sensor zu übertragen; eine Antenne, die an mindestens einem der Folgenden angeordnet ist: bündig mit der Außenfläche des Kraftfahrzeugs; und innen von der Außenfläche des Kraftfahrzeugs, wobei die Antenne eingerichtet ist, um ein Funksignal von einem Funkschlüssel in der Nähe der Antenne zu empfangen; ein Passiver-Zugang-Passiver-Start-System (PEPS, passive entry passive start), das in dem Kraftfahrzeug angeordnet und eingerichtet ist, um das Funksignal von der Antenne zu empfangen und den Funkschlüssel als zu dem Kraftfahrzeug zugehörig zu authentifizieren; und eine Steuerung, die in dem Kraftfahrzeug angeordnet und eingerichtet ist, um (i) ein Signal von dem Sensor zu empfangen, das anzeigt, dass der Benutzer eine Eingabe zum Öffnen der Tür bereitgestellt hat, (ii) ein Authentifizierungssignal von dem PEPS-System zu empfangen, um den Funkschlüssel als zu dem Fahrzeug zugehörig zu authentifizieren, und (iii) zu veranlassen, dass die ferngesteuerte Türverriegelung basierend auf dem Empfang des Signals von dem Sensor und des Authentifizierungssignals von dem PEPS-System freigegeben wird.
Figurenliste
Die folgenden Beschreibungen sollten in keiner Weise als einschränkend angesehen werden. Unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen sind gleiche Elemente gleich nummeriert:

1 veranschaulicht eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs, das eine bündige Karosserieseite mit griffloser Tür aufweist;
2 ist ein schematisches Diagramm, das Aspekte der Betätigung der grifflosen Tür von außerhalb des Kraftfahrzeugs zeigt; und
3 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Öffnen der grifflosen Tür von einer Außenseite des Fahrzeugs aus.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Eine detaillierte Beschreibung einer oder mehrerer Ausführungsformen der offenbarten Vorrichtung und des offenbarten Verfahrens wird hierin zur beispielhaften Erläuterung und nicht einschränkend unter Bezugnahme auf die Figuren präsentiert.
Es sind Vorrichtungen und Verfahren zum Betätigen einer grifflosen Tür eines Kraftfahrzeugs offenbart. Der Begriff „grifflos“ bezieht sich darauf, dass die Tür keinen mechanischen Außendrücker, -griff oder mechanischen Auslöser hat, der von einer Person ergriffen werden kann, um die Tür zu öffnen.
1 veranschaulicht eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs 2 mit einer grifflosen Tür 3, die einfach als die Tür 3 bezeichnet werden kann. Die Tür 3 umfasst ein Fenster 4, das von einer Gürteldichtung 5 umgeben oder teilweise umgeben ist. In einer oder mehreren Ausführungsformen ist die Gürteldichtung 5 aus einem biegsamen Material, wie beispielsweise Gummi oder einem Polymer, hergestellt. Die Tür 3, das Fenster 4 und die Gürteldichtung 5 bilden eine Außenfläche 6 des Fahrzeugs 2. Es versteht sich, dass die Erörterung zwar zu Lehrzwecken auf einer Vordertür basiert, die Lehren jedoch auf jede andere Tür in dem Kraftfahrzeug 2, wie z.B. eine Hintertür oder eine Heckklappe, anwendbar sind.
Auf der Innenseite oder bündig mit der Außenfläche 6 ist ein Sensor 7 angeordnet. Der Sensor 7 ist eingerichtet, um eine Eingabe von einem Benutzer zu erfassen, der durch Öffnen der Tür 3 Zugang zu dem Kraftfahrzeug 2 erhalten möchte. In einer oder mehreren Ausführungsformen ist der Sensor 7 ein berührungsempfindlicher Schalter, der eine von dem Benutzer auf den Schalter ausgeübte Kraft oder das Vorhandensein einer Berührung durch den Benutzer erfassen kann. Beispielsweise kann der Benutzer eine leichte Kraft auf den berührungsempfindlichen Schalter ausüben, um den Schalter zu aktivieren. Alternativ kann der Sensor 7 ein kapazitiver Sensor oder irgendein anderer mechanischer Schalter sein, der eine Berührung erkennen kann, ohne eine bestimmte aufgebrachte Kraft zu erfordern. In einer oder mehreren Ausführungsformen ist der Sensor 7 hinter der Gürteldichtung 5 angeordnet (oder an der Gürteldichtung 5 montiert oder in der Gürteldichtung 5 eingeformt). Die Gürteldichtung 5 in einer Weichmaterialkonfiguration kann eine Eingbekraft auf den Sensor 7 übertragen. Nicht einschränkende Ausführungsformen einer Anordnung des Sensors 7 hinter der Gürteldichtung 5 umfassen einen unteren horizontalen Abschnitt und einen vertikalen Abschnitt in dem A-Klasse-Teil in Vordertüren. Alternativ kann der Sensor 7 auch an einer anderen Stelle, wie z.B. einer B-Säule 14 (einschließlich Säulenverkleidungsteilen) oder einer anderen Säule, sogar als ein Buzzer an dem Türblech, angeordnet sein.
Das Kraftfahrzeug 2 umfasst auch ein Passiver-Zugang-Passiver-Start(PEPS, passive entry passive start)-System 8. Das PEPS-System 8 ist so eingerichtet, dass es mit Hilfe einer Nahfeldkommunikations(NFC)-Antenne erkennt, wenn sich ein intelligenter (Smart-Key-)Funkschlüssel in der Nähe befindet. In einer oder mehreren Ausführungsformen kann die NFC-Antenne 9 auch hinter der Gürteldichtung 5, wie beispielsweise in dem unteren horizontalen Abschnitt, angeordnet sein. Alternativ kann die NFC-Antenne 9 in einem Rückspiegel an oder in der Nähe der Tür 3 oder in einem Rückfahrkamerasystem auch an oder in dem Säulenverkleidungsteil (A-, B- oder C-Säulenbereich) 14 oder in der Nähe der Tür 3 angeordnet sein.
Die grifflose Tür 3 kann eine ferngesteuerte Türverriegelung 10 enthalten, die von einer Steuerung 11 gesteuert oder betrieben wird, die sich in der Tür 3 befindet oder an der ferngesteuerten Türverriegelung 10 oder in einem Fensterhebermotor angebracht ist. Die ferngesteuerte Türverriegelung 10 ist eingerichtet, um ein Öffnungssignal von der Steuerung 11 zu empfangen und die Tür 3 als Reaktion auf dieses Signal freizugeben. In einer oder mehreren Ausführungsformen wird die ferngesteuerte Türverriegelung 10 als Reaktion auf den Empfang eines elektrischen Signals, das einen Elektromagneten betätigt, um eine mechanische Verriegelung freizugeben, elektromechanisch betätigt. Die Tür 3 kann eingerichtet sein, um von dem Benutzer manuell geschlossen zu werden, so dass, wenn die Tür 3 geschlossen ist, der Riegel 10 die Tür 3 in geschlossenem Zustand sichert. Die Tür 3 kann auch eine Türzuziehvorrichtung 12 enthalten, die eingerichtet ist, um die Tür automatisch in den vollständig geschlossenen Zustand (z.B. von einer sekundären zu einer primären Position) zuzuziehen, wenn sich die Tür 3 innerhalb eines vordefinierten Abstands vom vollständigen Schließen, wie z.B. innerhalb weniger Millimeter, befindet.
Die grifflose Tür 3 kann auch einen Türvorsteller-Aktuator 13 enthalten, der eingerichtet ist, um die Tür einige Zentimeter aufzudrücken, nachdem die ferngesteuerte Türverriegelung 10 die Tür 3 freigegeben hat. In einer oder mehreren Ausführungsformen ist der Türvorsteller-Aktuator 13 eingerichtet, um ein Auszugssignal von der Steuerung 11 zu empfangen. Der Türvorsteller 13 wird als Reaktion auf den Empfang eines elektrischen Signals, das ein Solenoid betätigt, um die Tür einige Zentimeter aufzudrücken, elektromechanisch betätigt.
2 ist ein schematisches Diagramm, das Aspekte der Betätigung der grifflosen Tür 3 in einer Ausführungsform darstellt. In Block 21 empfängt die NFC-Antenne 9 ein Funksignal von einem intelligenten (Smart-Key-)Funkschlüssel, und das Signal wird in Block 22 an das PEPS-System 8 übertragen, das das Signal authentifiziert, indem es das Signal dem bestimmten Fahrzeug 2 zuordnet. Das PEPS-System 8 sendet ein Authentifizierungssignal an die Steuerung 11, das die Steuerung 11 in Block 23 darüber informiert, dass sich ein autorisierter Benutzer in der Nähe des Fahrzeugs 2 befindet. Der Sensor 7 erfasst in Block 24, dass der berechtigte Benutzer eine Eingabe an den Sensor 7 geliefert hat, um die Tür 3 öffnen zu lassen. Die Steuerung 11 empfängt dann in Block 23 ein Signal von dem Sensor 7, das die Steuerung 11 darüber informiert, dass der berechtigte Benutzer eine Eingabe an dem Sensor 7 gemacht hat, um die Tür 3 zu öffnen. Auf der Basis der von dem PEPS-System 8 und dem Sensor 7 empfangenen Signale veranlasst die Steuerung 11 die ferngesteuerte Türverriegelung 10, die Tür 3 freizugeben, so dass die Tür 3 durch den Türvorsteller-Aktuator 13 um einige Zentimeter geöffnet werden kann.
Es versteht sich, dass Komponenten und/oder Vorrichtungen zur Betätigung der grifflosen Tür 3 miteinander kombiniert oder mit anderen Kraftfahrzeugsystemen, -komponenten oder -vorrichtungen kombiniert werden können. Beispielsweise kann in nicht beschränkenden Ausführungsformen die Steuerung 11 mit dem PEPS-System 8 kombiniert werden oder der Türvorsteller-Aktuator 13 mit der ferngesteuerten Türverriegelung 10 kombiniert werden.
3 ist ein Flussdiagramm, das Aspekte von Schritten zum Entriegeln, Freigeben und Öffnen der grifflosen Tür 3 von außen in einem normalen Modus in einer Ausführungsform darstellt. Unter Bezugnahme auf 3 bezieht sich der Begriff „Aufdrück-Aktuator“ auf den Türvorsteller-Aktuator 13. Die Begriffe „Verriegelung“ und „E-Verriegelung“ beziehen sich auf die ferngesteuerte Türverriegelung 10. Der Begriff „BCM“ bezieht sich auf ein Karosseriesteuermodul (BCM, body control module), das eine elektronische Steuereinheit ist, die durch das PEPS-System 8 implementiert werden kann. Der Begriff „DCU“ bezieht sich auf eine Türsteuereinheit, die durch die Steuerung 11 implementiert werden kann.
In einer oder mehreren Ausführungsformen für rahmenlose Türen können Komponenten, die zum Öffnen der grifflosen Tür 3 in dem Normalmodus verwendet werden, in den Verkleidungsteilen für die B- und C-Säulen 14 untergebracht sein. Die NFC-Antenne und ein Aufweckschalter (zum Aufwecken der Türöffnungskomponenten) können in einem Türspiegel untergebracht sein. Die grifflose Tür 3 kann direkt nach erfolgreicher Erkennung mit dem NFC-Verfahren zur Erkennung des intelligenten Funkschlüssels oder nach einem zweiten Drücken des Aufweckschalters geöffnet werden. Der Türfreigabesensor 7 kann in die Fenstergürteldichtungen integriert werden, falls eine Türfreigabe von außen nach einem Unfall erforderlich ist.
Elemente der Ausführungsformen wurden entweder mit dem Artikel „ein“ oder mit „eine“ eingeführt. Die Artikel sollen bedeuten, dass ein oder mehrere der Elemente vorhanden sind. Die Begriffe „enthalten“ und „mit“ und dergleichen sind als inklusiv zu verstehen, so dass es neben den aufgeführten Elementen weitere Elemente geben kann. Die Konjunktion „oder“, wenn sie mit einer Liste von mindestens zwei Begriffen verwendet wird, soll einen beliebigen Begriff oder eine beliebige Kombination von Begriffen bedeuten. Der Begriff „eingerichtet“ bezieht sich auf eine oder mehrere strukturelle Beschränkungen einer Vorrichtung, die erforderlich sind, damit die Vorrichtung die Funktion oder den Betrieb ausführen kann, für die bzw. den die Vorrichtung eingerichtet ist.
Der hierin veranschaulichend offenbarte Offenbarungsgegenstand kann in Abwesenheit jedes Elementes, das hier nicht speziell offenbart ist, in ausgeführt werden.
Obwohl die vorliegende Offenbarung unter Bezugnahme auf eine beispielhafte Ausführungsform oder beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurde, versteht es sich für einen Fachmann, dass verschiedene Änderungen vorgenommen und Elemente durch deren Äquivalente ersetzt werden können, ohne den Umfang der vorliegenden Offenbarung zu verlassen. Darüber hinaus können viele Modifikationen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehren der vorliegenden Offenbarung anzupassen, ohne von deren wesentlichem Umfang abzuweichen. Daher besteht die Absicht, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf die besondere Ausführungsform beschränkt sein soll, die als die beste Art und Weise zur Ausführung des vorliegenden Offenbarungsgegenstands in Betracht gezogen wird, sondern dass die vorliegende Offenbarung alle Ausführungsformen umfasst, die in den Schutzumfang der Ansprüche fallen.

Claims

System zur Betätigung einer grifflosen Tür eines Kraftfahrzeugs mit einer Außenfläche, das aufweist: eine ferngesteuerte Türverriegelung, die an mindestens einem der Folgenden angeordnet ist: bündig mit der Außenfläche des Kraftfahrzeugs; und innen von der Außenfläche des Kraftfahrzeugs; einen Sensor an mindestens einem der Folgenden: hinter einer Fensterdichtung angeordnet; an der Fensterdichtung montiert; und in der Fensterdichtung eingeformt, wobei der Sensor eingerichtet ist, um eine Eingabe von einem Benutzer zum Öffnen der Tür zu erfassen, wobei die Fensterdichtung eingerichtet ist, um eine Eingabekraft an den Sensor zu übertragen; eine Antenne, die an mindestens einem der Folgenden angeordnet ist: bündig mit der Außenfläche des Kraftfahrzeugs; und innen von der Außenfläche des Kraftfahrzeugs, wobei die Antenne eingerichtet ist, um ein Funksignal von einem Funkschlüssel in der Nähe der Antenne zu empfangen; ein Passiver-Zugang-Passiver-Start(PEPS)-System, das in dem Kraftfahrzeug angeordnet und eingerichtet ist, um das Funksignal von der Antenne zu empfangen und den Funkschlüssel als zu dem Kraftfahrzeug zugehörig zu authentifizieren; und eine Steuerung, die in dem Kraftfahrzeug angeordnet und eingerichtet ist, um (i) ein Signal von dem Sensor zu empfangen, das anzeigt, dass der Benutzer eine Eingabe zum Öffnen der Tür bereitgestellt hat, (ii) ein Authentifizierungssignal von dem PEPS-System zu empfangen, um den Funkschlüssel als zu dem Fahrzeug zugehörig zu authentifizieren, und (iii) zu veranlassen, dass die ferngesteuerte Türverriegelung basierend auf dem Empfang des Signals von dem Sensor und des Authentifizierungssignals von dem PEPS-System freigegeben wird.
System nach Anspruch 1, das ferner einen Türvorsteller-Aktuator aufweist, der eingerichtet ist, um die Tür bei Freigabe der ferngesteuerten Türverriegelung um mindestens einige Zentimeter zu öffnen.
System nach Anspruch 1, das ferner eine Türzuziehvorrichtung aufweist, die eingerichtet ist, um die grifflose Tür automatisch in den vollständig geschlossenen Zustand, von einer sekundären zu einer primären Position, zuzuziehen, wenn sich die grifflose Tür innerhalb eines vordefinierten Abstands vom vollständigen Schließen befindet.
System nach Anspruch 1, wobei die ferngesteuerte Türverriegelung eine elektromechanische Türverriegelung ist, die eingerichtet ist, um ein Signal von der Steuerung zur elektromechanischen Freigabe der Tür zu empfangen.
System nach Anspruch 1, wobei der Sensor ein elektrischer Schalter ist, der eingerichtet ist, um eine Eingabe von dem Benutzer zur Betätigung des Schalters zu empfangen.
System nach Anspruch 1, wobei der Sensor an mindestens einem der Folgenden angeordnet ist: unter einer Gürteldichtung zur Abdichtung eines Fensters der grifflosen Tür; und in einer Säule des Kraftfahrzeugs.
Verfahren zum Betätigen einer grifflosen Tür eines Kraftfahrzeugs mit einer Außenfläche, das aufweist: Empfangen einer Eingabe von einem Benutzer zum Öffnen der grifflosen Tür unter Verwendung eines Sensors an wenigstens einem der Folgenden: hinter einer Fensterdichtung angeordnet; an der Fensterdichtung montiert; und in die Fensterdichtung eingeformt, um ein Sensorsignal bereitzustellen, wobei die Fensterdichtung eingerichtet ist, um eine Eingangskraft auf den Sensor zu übertragen; Empfangen eines Funksignals von einem Funkschlüssel unter Verwendung einer Antenne, die an wenigstens einem der Folgenden angeordnet ist: bündig mit der Außenfläche des Kraftfahrzeugs; und innen von der Außenfläche des Kraftfahrzeugs; Authentifizieren des Funkschlüssels unter Verwendung eines Passiver-Zugang-Passiver-Start(PEPS)-Systems, das mit der Antenne gekoppelt ist, um ein Authentifizierungssignal bereitzustellen, wobei das PEPS-System in dem Kraftfahrzeug angeordnet ist; und Freigeben einer ferngesteuerten Türverriegelung, die durch eine Steuerung betätigt wird, die ein Signal von dem Sensor, das anzeigt, dass der Benutzer eine Eingabe zum Öffnen der Tür bereitgestellt hat, und das Authentifizierungssignal von dem PEPS-System empfängt, wobei die Steuerung in dem Kraftfahrzeug angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 7, das ferner ein Öffnen der grifflosen Tür um wenigstens einige Zentimeter nach der Freigabe der ferngesteuerten Türverriegelung unter Verwendung eines mit der grifflosen Tür gekoppelten Türvorsteller-Aktuators aufweist.
Verfahren nach Anspruch 7, das ferner ein Zuziehen der grifflosen Tür zum vollständigen Schließen unter Verwendung einer Türzuziehvorrichtung aufweist, die eingerichtet ist, um die grifflose Tür automatisch in einen vollständig geschlossenen Zustand zuzuziehen, wenn sich die grifflose Tür innerhalb eines vordefinierten Abstands vom vollständigen Schließen befindet.
System nach Anspruch 1, wobei die Fensterdichtung eine Fenstergürteldichtung ist.
System nach Anspruch 1, wobei der Sensor in einem vertikalen Abschnitt der grifflosen Tür angeordnet ist.