DE29614795U1 - Device for the autonomous precipitation-controlled closing of ventilation devices in motor vehicles - Google Patents

Device for the autonomous precipitation-controlled closing of ventilation devices in motor vehicles

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    • B60J7/057—Driving or actuating arrangements e.g. manually operated levers or knobs
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    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/70—Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation
    • E05F15/71—Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation responsive to temperature changes, rain, wind or noise

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

Beschreibung ?; :,; ; : Description ?; : ,; ; :

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum autonomen niederschlagsgesteuerten Schließen geöffiieter Belüftungseinrichtungen eines Kraftfahrzeuges, insbesondere der Seitenscheiben und Schiebedächer aller Fahrzeugbauarten, sowie Verdecke, Hardtops und faltbare Dächer von Cabriolets nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.The present invention relates to a device for the autonomous precipitation-controlled closing of open ventilation devices of a motor vehicle, in particular the side windows and sunroofs of all vehicle types, as well as tops, hardtops and folding roofs of convertibles according to the preamble of the main claim.

Die derzeit bekannten Sensoren bzw. Sensorsysteme zur Messung der Niederschlagsquantität, die in Abhängigkeit von der auftreffenden Niederschlagsmenge ein elektrisches Signal erzeugen, werden im Kraftfahrzeugbereich bislang ausschließlich für den eingeschränkten Nutzungsbereich der niederschlagsgesteuerten Scheibenwischersysteme eingesetzt. Bekannt sind sowohl kapazitive Sensoren (DE-OS 2239359), als auch optoelektronische Sensoren (Fachzeitschrift ELEKTRONIK, Heft 1, 1972. Beide Sensorarten finden in heutigen Scheibenwischsystemen Verwendung (DE-3722510 C2).The currently known sensors or sensor systems for measuring the quantity of precipitation, which generate an electrical signal depending on the amount of precipitation, have so far only been used in the automotive sector for the limited area of use of precipitation-controlled windshield wiper systems. Both capacitive sensors (DE-OS 2239359) and optoelectronic sensors (ELEKTRONIK journal, issue 1, 1972) are known. Both types of sensors are used in today's windshield wiper systems (DE-3722510 C2).

Andererseits sehen bisherige Ausführungsformen von Schließmechanismen für Belüftungsöffnungen von Kraftfahrzeugen, wie Seitenscheiben und Schiebedächern, sowie von Verdecken, Hardtops und faltbaren Dächern von Cabriolets die manuelle Betätigung eines entsprechenden Schalters oder Tasters durch den Fahrer vor, wobei eine elektronische Steuerung durch Ansteuern elektromechanischer, hydraulischer oder pneumatischer Antriebe das SchließenOn the other hand, previous embodiments of closing mechanisms for ventilation openings of motor vehicles, such as side windows and sunroofs, as well as covers, hardtops and folding roofs of convertibles, provide for the manual actuation of a corresponding switch or button by the driver, with an electronic control closing by controlling electromechanical, hydraulic or pneumatic drives.

20. der ÖÖnungen übernimmt. Von einigen Kraftfahrzeug-Herstellern werden teilautonome Schließsysteme angeboten, die bei Betätigung der Türverriegelung gegebenenfalls geöffnete Belüftungseinrichtungen schließen.20. takes over the openings. Some vehicle manufacturers offer semi-autonomous locking systems that close any ventilation devices that may have been opened when the door lock is activated.

Vollständig autonome, an äußere Bedingungen gekoppelte Schließmechanismen sind dann erforderlich, wenn der Fahrer bei Nichtanwesenheit eine durchgehende Belüftung des Kraftfahrzeugs wünscht, bzw. das Schließen sämtlicher Öffnungen beim Verlassen des Kraftfahrzeugs vergaß, ohne die Risiken unvorhergesehener Ereignisse tragen zu wollen. Unvermutet auftretende Niederschläge, wie Regen, Schnee oder Hagel, können bei nichtverschlossenen Belüftungseinrichtungen zu beachtlichen Schäden im Kraftfahrzeug-Innenraum führen. Ein in der Gebrauchsmusterschrift DE 295 10 293 Ul dargestelltes Verfahren zur Detektion von Regen und Gewitter erweist sich als sehr aufwendig, unpraktikabel und zum Teil zweifelhafte Hobbyistenlösung, zumindest ist sie für eine Serienfertigung ungeignet, da nur ■Completely autonomous locking mechanisms linked to external conditions are required if the driver wants continuous ventilation of the vehicle when he is not present, or if he forgot to close all openings when leaving the vehicle without wanting to take the risk of unforeseen events. Unexpected precipitation, such as rain, snow or hail, can cause considerable damage to the interior of the vehicle if the ventilation systems are not closed. A method described in the utility model DE 295 10 293 Ul for detecting rain and thunderstorms has proven to be very complex, impractical and in some cases a dubious hobbyist solution, at least it is unsuitable for series production, since only ■

eine ungenügende Integration in bereits seriemäßig^cnthaitene Konipbnenten wie z.B. einer Mikroprozessorsteuerung vorgesehen wurde. Derartige autonome, niederschlagsgesteuerte Schließsysteme sind nach dem Stand der Technik nicht bekannt.insufficient integration into components already included in series, such as a microprocessor control, was planned. Such autonomous, precipitation-controlled locking systems are not known in the state of the art.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine autonome Schließvorrichtung für Belüftungsöffiiungen von Kraftfahrzeugen zu schaffen, die die Vorteile der teilautonomen Schließsysteme und der Mederschlagssensorik in einem Gesamtsystem vereint.Based on this state of the art, the invention is based on the object of creating an autonomous closing device for ventilation openings in motor vehicles, which combines the advantages of semi-autonomous closing systems and media impact sensors in an overall system.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs gelöst.This object is achieved according to the invention by the characterizing features of the main claim in conjunction with the features of the preamble.

Durch die Verwendung eines elektronischen Niederschlagssensors bzw. Niederschlagssensorsystems ist die Integration in bestehende teilautonome Schließsysteme gewährleistet, da diese i.d.R. weitere elektronische Sensoren zur Messung des Ist-Zustandes des Schließsystems beinhalten. Die für den Schließvorgang sämtlicher Belüftungsöffiiungen zuständige Steuerungselektronik wird um die Funktion des niederschlagsgesteuerten Schließens erweitert. Dieses wird i.d.R. durch die Bereitstellung eines weiteren Dateneingabekanals und einer entsprechenden Erweiterung des eingesetzten Mikroprozesor-Programmcodes erreicht. Dabei können zusätzliche Informationen anderer Sensoren, wie z.B. Sensoren zur Überwachung des störungsfreien Schließvorgangs, sowie zeitliche Abhängigkeiten einzelner Systemzustände einbezogen werden, so daß keine Gefährdungen für Mensch und Material auftreten. Durch das Nutzen bestehender, bei vielen Fahrzeugtypen ohnehin serienmäßiger Komponenten zum teilautonomen Betätigen der Belüftungsöffiiungen, ist die Integration des Niederschlagssensors kostengünstig realisierbar. Der dadurch erzielbare, verbesserte Schutz des Kraftfahrzeug-Innenraums mit den darin befindlichen Gegenständen rechtfertigt den zusätzlichen Kostenaufwand.By using an electronic precipitation sensor or precipitation sensor system, integration into existing semi-autonomous locking systems is ensured, as these usually contain additional electronic sensors for measuring the actual state of the locking system. The control electronics responsible for the closing process of all ventilation openings are expanded to include the function of precipitation-controlled closing. This is usually achieved by providing an additional data input channel and a corresponding expansion of the microprocessor program code used. Additional information from other sensors, such as sensors for monitoring the trouble-free closing process, as well as temporal dependencies of individual system states can be included, so that no dangers to people or materials arise. By using existing components that are already standard in many vehicle types for the semi-autonomous operation of the ventilation openings, the integration of the precipitation sensor can be implemented cost-effectively. The improved protection of the vehicle interior and the objects contained therein that can be achieved in this way justifies the additional costs.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eignet sich das niederschlagsgesteuerte Schließsystem für sämtliche Seitenscheiben und das variable Dach bei Cabriolets, Roadstern, und ähnlichen Fahrzeugbauarten mit zurückklappbarem Dach. Gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eignet sich das niederschlagsgesteuerte Schließsystem für sämtliche Seitenscheiben und das Schiebedach bei Fahrzeugen der übrigen Bauarten.According to a preferred embodiment of the present invention, the precipitation-controlled closing system is suitable for all side windows and the variable roof in convertibles, roadsters, and similar vehicle types with a retractable roof. According to an alternative embodiment of the present invention, the precipitation-controlled closing system is suitable for all side windows and the sliding roof in vehicles of the other types.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand derFurther features and advantages of the present invention will become apparent from the

nachfolgenden Beschreibung eines bevprzagtsri Äusiührungsbei3piels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Abbildungen. Darin zeigenfollowing description of an exemplary embodiment with reference to the attached figures.

Fig. 1 symbolisches Blockschaltbild eines niederschlagsgesteuerten Schließsystems Fig. 2 Implementationsbeispiel des zusätzlich notwendigen Programmcodes in die Ablaufsteuerung anhand eines ProgrammablaufplansFig. 1 symbolic block diagram of a precipitation-controlled locking system Fig. 2 implementation example of the additionally required program code in the sequence control using a program flow chart

Grundsätzlich sind folgende Komponenten zur Realisierung eines niederschlagsgesteuerten Schließsystems erforderlich.Basically, the following components are required to implement a precipitation-controlled locking system.

Zentraler Bestandteil der Anordnung ist eine Steuerungselektronik, die die Signale der Zustands-Sensoren aufnimmt, der Programmlogik eines Mikroprozessors entsprechend verarbeitet, und die Steuerungssignale an die Stelleinrichtungen (Aktoren) zur Betätigung der Belüftungsöffhungen weiterleitet. Der Niederschlagssensor, der vorzugsweise im oberen Teil der Frontscheibe angeordnet ist, registriert die auf die Windschutzscheibe auftreffende Niederschlagsmenge und sendet ein zur Niederschlagsmenge proportionales Meßsignal zum Steuerungsrechner, der bei Erreichen eines definierten Schwellwertes das Schließen der Belüftingsöftnungen einleitet.The central component of the arrangement is a control electronics that receives the signals from the status sensors, processes them according to the program logic of a microprocessor, and forwards the control signals to the actuators for operating the ventilation openings. The precipitation sensor, which is preferably arranged in the upper part of the windshield, registers the amount of precipitation hitting the windshield and sends a measurement signal proportional to the amount of precipitation to the control computer, which initiates the closing of the ventilation openings when a defined threshold is reached.

Eine beispielhafte elektrische Anordnung des Systems ist als Blockschaltbild in Fig. 1 dargestellt. Die auf der linken Seite dargestellten Funktionsblöcke 1-5 stellen die unterschiedlichen Sensorsysteme dar, die an die Dateneingabekanäle der Steuerungselektronik 6 angeschlossen sind.An example electrical arrangement of the system is shown as a block diagram in Fig. 1. The functional blocks 1-5 shown on the left represent the different sensor systems that are connected to the data input channels of the control electronics 6.

Der Niederschlagssensor 1 wird auf die gleiche Weise wie die übrigen Sensoren integriert. Der Programmcode der Steuerungselektronik 6, welcher auf einem integrierten Mikroprozessor abläuft, wird um die zusätzliche Funktionalität der Niederschlagssensorik erweitert. Auf der rechten Seite der Abbildung sind die notwendigen Stellglieder (Aktoren) 8-10 an die Datenausgabekanäle der Steuerungselektronik angeschlossen.The precipitation sensor 1 is integrated in the same way as the other sensors. The program code of the control electronics 6, which runs on an integrated microprocessor, is expanded to include the additional functionality of the precipitation sensor. On the right-hand side of the figure, the necessary actuators 8-10 are connected to the data output channels of the control electronics.

In Fig. 2 ist ein Implementationsbeispiel des zusätzlich notwendigen Programmcodes in die Ablaufsteuerung anhand eines Prograrnmablaüfplans dargestellt. Nach Einlesen 11 des Meßwertes der Niederschlagssensorik erfolgt ein Vergleich 12 dieses Wertes mit einem definierten Schwellwert. Wird dieser nicht überschritten, kann der nächste Meßwert eingelesen werden. Bei Überschreitung des Schwellwertes überprüft das Steuerungsprogramm die Stellung 13 des Zündschlosses. Nur im ausgeschalteten Fahrzeugzustand erfolgt die Weiterverarbeitung des Programmcodes.
Befindet sich das Zündschloß in Nullstellung überprüft das Steuerungssystem, in welcher StellungFig. 2 shows an implementation example of the additionally required program code in the sequence control using a program flow chart. After reading in 11 the measured value from the precipitation sensor, this value is compared 12 with a defined threshold value. If this is not exceeded, the next measured value can be read in. If the threshold value is exceeded, the control program checks the position 13 of the ignition lock. The program code is only further processed when the vehicle is switched off.
If the ignition lock is in the zero position, the control system checks in which position

14 sich die Belüftungseinrichtungen befinden." Sin4 sie-geschlosssn, bedarf es keiner weiteren
Verarbeitung. Ergibt die Überprüfung, daß Belüftungseinrichtungen geöffnet sind, wird im
nächsten Programmschritt 15 geprüft, welche der Belüftungseinrichtungen geöffnet sind. Danach wird der Schließvorgang 16 eingeleitet. Während des Schließens 17 wird das gesamte System auf korrekte Funktion überprüft. Im letzen Programmschritt 18 wird das Schließsystem abgeschaltet, sobald sämtliche zu schließende Öffnungen korrekt verschlossen wurden.14 the ventilation devices are located." If they are closed, no further
Processing. If the inspection reveals that ventilation devices are open, the
The next program step 15 checks which of the ventilation devices are open. The closing process 16 is then initiated. During the closing process 17, the entire system is checked for correct functioning. In the last program step 18, the locking system is switched off as soon as all openings to be closed have been correctly closed.

Claims (5)

Schutzansprüche ^n %, ^, &ngr;;.Protection claims ^n %, ^, &ngr;;. 1. Vorrichtung zum autonomen niederschlagsgesteuerten Schließen von mindestens einer Belüftungseinrichtung von Kraftfahrzeugen aller Bauarten, dadurch gekennzeichnet, daß der Niederschlagssensor (1) in ein teilautonomes Schließsystem (2-10) derart integriert ist, daß das elektrische Signal des Niederschlagssensors (1) von einer Steuerungselektronik (6) verarbeitet und bei Auftreffen einer definierten Niederschlagsmenge der Schließvorgang durch Betätigung der Stellglieder (8-10) eingeleitet wird.1. Device for the autonomous precipitation-controlled closing of at least one ventilation device of motor vehicles of all types, characterized in that the precipitation sensor (1) is integrated into a partially autonomous closing system (2-10) in such a way that the electrical signal of the precipitation sensor (1) is processed by control electronics (6) and when a defined amount of precipitation occurs, the closing process is initiated by actuating the actuators (8-10). 2. Vorrichtung zum autonomen niederschlagsgesteuerten Schließen von mindestens einer Belüftungseinrichtung von Kraftfahrzeugen aller Bauarten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das autonome, niederschlagsgesteuerte Schließsystem nur im ausgeschalteten Kraftfahrzeug durch Überprüfung der Zündschloßstellung (2) aktiviert ist.2. Device for the autonomous precipitation-controlled closing of at least one ventilation device of motor vehicles of all types according to claim 1, characterized in that the autonomous, precipitation-controlled closing system is only activated when the motor vehicle is switched off by checking the ignition lock position (2). 3. Vorrichtung zum autonomen niederschlagsgesteuerten Schließen von mindestens einer Belüftungseinrichtung von Kraftfahrzeugen aller Bauarten nach Anspruch 1 -2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Schließen der Belüfrungsöftnungen ein Niederschlagsschwellwert (1.2) überschritten wird.3. Device for the autonomous precipitation-controlled closing of at least one ventilation device of motor vehicles of all types according to claims 1 - 2, characterized in that a precipitation threshold value (1.2) is exceeded in order to close the ventilation openings. 4. Vorrichtung zum autonomen niederschlagsgesteuerten Schließen von mindestens einer Belüftungseinrichtung von Kraftfahrzeugen aller Bauarten nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß während des Schließvorgangs (17) eine ständige Sicherheitsüberprüfung vorgenommen wird.4. Device for the autonomous precipitation-controlled closing of at least one ventilation device of motor vehicles of all types according to claims 1-3, characterized in that a constant safety check is carried out during the closing process (17). 5. Vorrichtung zum autonomen niederschlagsgesteuerten Schließen von mindestens einer Belüftungseinrichtung von Kraftfahrzeugen aller Bauarten nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktion des niederschlagsgesteuerten Schließens durch Erweiterung des Programmcodes des Mikroprozessors (7) des Steuerungssystems (6) realisiert wird.5. Device for the autonomous precipitation-controlled closing of at least one ventilation device of motor vehicles of all types according to claims 1-4, characterized in that the function of the precipitation-controlled closing is realized by extending the program code of the microprocessor (7) of the control system (6).
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