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WO2006039978A1 - Einklemmschutzvorrichtung - Google Patents

Einklemmschutzvorrichtung Download PDF

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WO2006039978A1
WO2006039978A1 PCT/EP2005/009914 EP2005009914W WO2006039978A1 WO 2006039978 A1 WO2006039978 A1 WO 2006039978A1 EP 2005009914 W EP2005009914 W EP 2005009914W WO 2006039978 A1 WO2006039978 A1 WO 2006039978A1
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Richard Baur
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Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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Definitions

  • the invention relates to a anti-trap device according to the preamble of patent claim 1.
  • Anti-pinching devices are widely known today. In the case of vehicle windows or sliding roofs, for example, pinching situations are detected either directly via a switching strip or indirectly via current measurement, pressure measurement, speed detection, etc. of the electric motor serving as the actuator. If such a pinching situation, relays are driven by electric drives accordingly and depending on the embodiment, the moving part stopped or retracted in a certain way.
  • the object of the invention is therefore to provide an improved anti-trap device, which overcomes the aforementioned problems and ensures a reliable distinction between wanted and unwanted anti-trap.
  • the inventive anti-pinch device for moving parts of a vehicle with an operating switch for one or more parts to be moved, one or more, the control switch assigned Actuators, a control device for the actuator or actuators, which receives a closing signal from the operating switch and then starts the movement upon actuation of the control switch, and with a device coupled to the control device for detecting an irregularity in the movement of the movable part, thereby characterized in that the control device is designed in such a way that when detecting an irregularity in the movement of the movable part, a fault diagnosis function for detecting a control switch malfunction is activated and wherein the fault diagnosis function monitors at least one signal of the control switch.
  • this anti-pinch device By means of this anti-pinch device according to the invention, it can be ensured that the driver actually desires to switch off the anti-trap protection, or whether the operating switch is defective and falsely specifies a shut-off request of the anti-jamming device. Thus, it can be prevented that the anti-trap is inhibited, although this is not desired. For example, if there is an abnormality in the movement of the movable member, and the operation switch is defective in sending a closing signal indicative of a continuous operation of the operating member even though the switch has been touched, activation of the fault diagnosis function may cause it to malfunction Defect can be determined.
  • the fault diagnosis function can be implemented in the control unit or in another device connected to the control unit.
  • the control device is configured such that when detecting a Whyschalterde Stammes an error signal is generated.
  • the error signal advantageously activates an optical and / or acoustic and / or haptic output device.
  • the activated output devices should alert the vehicle occupant that the switch is defective.
  • an entry in an in-vehicle fault memory can also be made.
  • the control device can advantageously also be designed such that when detecting a Whyschalterde Anlagenes the movement of the movable part is immediately interrupted or reversed. This embodiment possibility is particularly useful when the fault diagnosis function detects such a control switch defect, which indicates that a continuous operation of the control switch is detected, although the control switch was only touched.
  • control unit could be designed in such a way that an acoustic and / or optical and / or haptic output device is activated first for a predefined time interval, and, after the time interval, additionally or instead of the activated output unit, the movement the moving part is interrupted or reversed.
  • the control unit could also be designed in such a way that when an error signal is generated at least one output unit is activated and at the same time the movement of the movable part is interrupted or reversed.
  • the operating switch defect can advantageously be determined on the basis of a monitoring of a redundant closing signal.
  • the operating switch can be designed, for example, such that it generates a signal redundant to the closing signal when actuated in addition to the closing signal.
  • the fault diagnosis function monitors the coincidence of the two signals. If there is no match, it can assume that the operating switch is defective, and the operating switch is not pressed permanently.
  • an operating switch defect can advantageously also be determined on the basis of a monitoring of a diagnostic signal.
  • the control switch is designed for example as a Hall switch.
  • the control device is advantageously designed such that the movement is continued with a higher shutdown threshold.
  • the movement is advantageously interrupted only at maximum switch-off threshold.
  • This maximum shutdown threshold is introduced to prevent destruction of the system or serious injury to a person.
  • the movement can be interrupted even if, in addition to detecting an irregularity in the movement of the movable part, a further switch-off condition is met.
  • the second switch-off condition is advantageously met when a device arranged in the guide rail of the movable part, for example a switch strip, likewise detects an irregularity.
  • a device arranged in the guide rail of the movable part for example a switch strip
  • a body part of a person on the one hand exert pressure on the movable part and thus an irregularity in the movement of the movable part are detected and on the other hand exert the body part in addition a pressure on the guide rail, whereby the second shutdown condition would be met, the movement of the moving part would be interrupted.
  • the drawing shows in block diagram manner a vehicle door T, which comprises an upwardly and downwardly movable window F.
  • the window F is driven by an electric motor M serving as an actuator.
  • the electric motor M receives its operating signals m from a control unit SG, which in turn gets notified operating conditions when moving the window F such as speed, current consumption, etc. of the serving as an actuator electric motor.
  • the control unit SG can close during the movement of the window F on irregularities. In detail, this will not be discussed in detail, as many possibilities are known from the prior art for the detection of irregularities over engine signals.
  • the control unit SG additionally receives other input signals a, such as the vehicle speed v.
  • an operating switch S is provided with an operating knob K, which outputs its switching information to the control unit SG. If the control knob K is actuated, the operating switch sends a closing signal s, and a closing signal s' redundant to the closing signal s. The control unit SG then outputs a corresponding signal m to the electric motor M for the movement of the window F.
  • the control unit SG activates a fault diagnosis function Fe for determining an operating switch defect.
  • a fault diagnosis function Fe for determining an operating switch defect.
  • One possibly occurred Control switch defect is determined due to monitoring of the redundant closing signal s'. If the redundant closing signal s' does not match the closing signal s, the control unit generates an error signal f. Thereafter, the movement of the window F is interrupted. At the same time can be activated by the error signal f a display device A to notify the driver that the operating switch S is defective.

Landscapes

  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einklemmschutzvorrichtung für bewegliche Teile eines Fahrzeugs mit einem Bedienschalter für ein oder mehrere zu bewegende Teile, einem oder mehreren, dem Bedienschalter zugeordneten Aktuatoren, einer Steuereinrichtung für den oder die Aktuatoren, die bei Betätigung des Bedienschalters ein Schließsignal von dem Bedienschalter erhält und darauf hin die Bewegung startet, und mit einer mit der Steuereinrichtung gekoppelten Einrichtung zur Ermittlung einer Unregelmäßigkeit bei der Bewegung des beweglichen Teils. Erfindungsgemäß ist das Steuergerät derart ausgestaltet ist, dass bei dem Detektieren einer Unregelmäßigkeit bei der Bewegung des beweglichen Teiles eine Fehlerdiagnosefunktion zur Ermittlung eines Bedienschalterdefektes aktiviert wird, wobei die Fehlerdiagnosefunktion zumindest ein Signal des Bedienschalters überwacht.

Description

Einklemmschutzvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Einklemmschutzvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Einklemmschutzvorrichtungen sind heutzutage vielfach bekannt. Dabei werden beispielsweise bei Fahrzeugfenstern oder Schiebedächern Einklemmsituationen entweder direkt über eine Schaltleiste oder indirekt über Strommessung, Druckmessung, Drehzahlerfassung, etc. des als Aktuator dienenden Elektromotors erfasst. Liegt eine solche Einklemmsituation vor, werden Relais von elektrischen Antrieben entsprechend angesteuert und je nach Ausführungsform das zu bewegende Teil gestoppt oder in bestimmter Weise zurückgefahren.
Die meisten bekannten Systeme weisen jedoch mehrere Schwachpunkte auf. In Fällen einer Schwergängigkeit oder Systemstörung, wie sie z. B. bei einer Vereisung vorliegt, muss eine Möglichkeit vorgesehen werden, eine Fahrzeugscheibe oder ein Schiebedach trotz der Schwergängigkeit zu schließen. Eine Einklemmschutzvorrichtung, die ein sicheres Schließen eines zu bewegenden Teiles auch bei einer Betriebsunregelmäßigkeit gewährleistet, ist beispielsweise aus der EP 1 030 427 B1 bekannt. Hierbei wird bei einer Aktivierung eines Bedienschalters und dem Detektieren einer Unregelmäßigkeit bei der Bewegung des beweglichen Teiles die Bewegung zunächst unterbrochen und danach mit einer höheren Abschaltschwelle fortgesetzt.
Überdies gibt es in manchen Ländern die Anforderung einer Zwangsschließung, beispielsweise bei einem "Angriff1 von außen (Panik- Close). Auch bei einem solchen Panik- Close- Schließvorgang ist der Einklemmschutz in der Regel nicht mehr gegeben. Beispielsweise wird dann bei fortwährenden Drücken eines Schalters für das Schließen des Fensters oder des Schiebedachs die Bewegung unabhängig vom Einklemmschutz fortgesetzt.
Hierbei ergibt sich allerdings ein Problem, wenn ein Defekt des Bedienschalters vorliegt. Falls ein derartiger Defekt vorliegt, würde ein dauerhaftes Schließsignal generiert werden, obwohl der Fahrer den Bedienschalter nur antippt. Dadurch würde der Einklemmschutz automatisch aufgehoben werden, obwohl dies der Fahrer nicht wünscht.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine verbesserte Einklemmschutzvorrichtung anzubieten, welches die vorgenannten Probleme überwindet und eine sichere Unterscheidung zwischen gewollter und ungewollter Einklemmschutzunterbindung gewährleistet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Einklemmschutzvorrichtung nach Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind die Gegenstände der abhängigen Ansprüche.
Die erfindungsgemäße Einklemmschutzvorrichtung für bewegliche Teile eines Fahrzeugs mit einem Bedienschalter für ein oder mehrere zu bewegende Teile, einem oder mehreren, dem Bedienschalter zugeordneten Aktuatoren, einer Steuereinrichtung für den oder die Aktuatoren, die bei Betätigung des Bedienschalters ein Schließsignal von dem Bedienschalter erhält und darauf hin die Bewegung startet, und mit einer mit der Steuereinrichtung gekoppelten Einrichtung zur Ermittlung einer Unregelmäßigkeit bei der Bewegung des beweglichen Teils, zeichnet sich dadurch aus, dass das Steuergerät derart ausgestaltet ist, dass bei dem Detektieren einer Unregelmäßigkeit bei der Bewegung des beweglichen Teiles eine Fehlerdiagnosefunktion zur Ermittlung eines Bedienschalterdefektes aktiviert wird und wobei die Fehlerdiagnosefunktion zumindest ein Signal des Bedienschalters überwacht.
Durch diese erfindungemäße Einklemmschutzvorrichtung kann sichergestellt werden, ob der Fahrer tatsächlich ein Abschalten des Einklemmschutzes wünscht, oder ob der Bedienschalter defekt ist und fälschlicherweise einen Abschaltwunsch des Einklemmschutzes vorgibt. Somit kann verhindert werden, dass der Einklemmschutz unterbunden wird, obwohl dies nicht gewünscht ist. Tritt bspw. eine Unregelmäßigkeit bei der Bewegung des beweglichen Teils auf, und ist der Bedienschalter in der Weise defekt, dass er ein Schließsignal sendet, dass auf eine Dauerbetätigung des Bedienelements hinweist, obwohl der Schalter nur angetippt wurde, kann durch die Aktivierung der Fehlerdiagnosefunktion dieser Defekt ermittelt werden. Die Fehlerdiagnosefunktion kann im Steuergerät, oder in einer weiteren, mit dem Steuergerät verbundenen Einrichtung implementiert sein.
Vorteilhafterweise ist das Steuergerät derart ausgestaltet, dass bei dem Detektieren eines Bedienschalterdefektes ein Fehlersignal erzeugt wird. Das Fehlersignal aktiviert vorteilhafterweise eine optische und/oder akustische und/oder haptische Ausgabeeinrichtung. Durch die aktivierten Ausgabeeinrichtungen soll der Fahrzeuginsasse darauf aufmerksam werden, dass der Schalter defekt ist. Zusätzlich kann auch ein Eintrag in einem fahrzeuginternen Fehlerspeicher vorgenommen werden. Um ein ungewolltes Abschalten des Einklemmschutzes zu verhindern, kann das Steuergerät vorteilhafterweise auch derart ausgestaltet sein, dass bei dem Detektieren eines Bedienschalterdefektes die Bewegung des beweglichen Teils sofort unterbrochen oder reversiert wird. Diese Ausgestaltungsmöglichkeit ist vor allem dann sinnvoll, wenn die Fehlerdiagnosefunktion einen derartigen Bedienschalterdefekt ermittelt, der erkennen lässt, dass eine Dauerbetätigung des Bedienschalters detektiert wird, obwohl der Bedienschalter nur angetippt wurde.
Als Alternative wäre auch denkbar, dass das Steuergerät derart ausgestaltet ist, dass bei einem erzeugten Fehlersignal zuerst für ein vorgegebenes Zeitintervall eine akustische und/oder optische und/oder haptische Ausgabeeinrichtung aktiviert wird, und nach Ablauf des Zeitintervalls zusätzlich oder anstelle zur aktivierten Ausgabeeinheit die Bewegung des beweglichen Teils unterbrochen oder reversiert wird. Das Steuergerät könnte auch derart ausgestaltet sein, dass bei einem erzeugten Fehlersignal zumindest eine Ausgabeeinheit aktiviert wird und gleichzeitig die Bewegung des beweglichen Teiles unterbrochen oder reversiert wird. Somit kann sichergestellt werden, dass gemäß dem Wunsch des Fahrers der Einklemmschutz aktiv ist, dem Fahrer aber auch gleichzeitig mitgeteilt wird, dass ein Bedienschalterdefekt vorliegt und dieser Defekt bei einem Werkstattbesuch behoben werden sollte.
Der Bedienschalterdefekt kann vorteilhafterweise aufgrund einer Überwachung eines redundanten Schließsignals ermittelt werden. Hierbei kann der Bedienschalter beispielsweise derart ausgestaltet sein, dass er bei Betätigung zusätzlich zum Schließsignal ein dem Schließsignal redundantes Signal erzeugt. Die Fehlerdiagnosefunktion überwacht die Übereinstimmung der beiden Signale. Liegt keine Übereinstimmung vor, kann davon ausgegangen werden, dass der Bedienschalter defekt ist, und der Bedienschalter nicht dauerhaft gedrückt ist.
Alternativ dazu kann ein Bedienschalterdefekt vorteilhafterweise auch aufgrund einer Überwachung eines Diagnosesignals ermittelt werden. In diesem Fall ist der Bedienschalter beispielsweise als Hallschalter ausgebildet.
Falls kein Bedienschalterdefekt und eine Dauerbetätigung des Bedienschalters vorliegt, ist das Steuergerät vorteilhafterweise derart ausgestaltet, dass die Bewegung mit einer höheren Abschaltschwelle fortgesetzt wird. Die Bewegung wird vorteilhafterweise erst bei maximaler Abschaltschwelle unterbrochen. Dadurch ist zum einen die Anforderung der Zwangsschließung erfüllt, und zum anderen wird die Bewegung nur solange fortgesetzt, bis die maximale Abschaltschwelle erreicht ist. Diese maximale Abschaltschwelle wird eingeführt, um einer Zerstörung des Systems oder einer ernsthaften Verletzung einer Person vorzubeugen.
Anstelle eines Erreichens der maximalen Abschaltschwelle kann die Bewegung auch dann unterbrochen werden, wenn zusätzlich zum Detektieren einer Unregelmäßigkeit bei der Bewegung des beweglichen Teiles eine weitere Abschaltbedingung erfüllt ist.
Die zweite Abschaltbedingung ist vorteilhafterweise dann erfüllt, wenn eine in der Führungsschiene des beweglichen Teiles angeordnete Einrichtung, bspw. eine Schaltleiste, ebenfalls eine Unregelmäßigkeit detektiert. Würde nun beispielsweise während der Bewegung des beweglichen Teiles ein Körperteil einer Person einerseits einen Druck auf das bewegliche Teil ausüben und somit eine Unregelmäßigkeit bei der Bewegung des beweglichen Teiles detektiert werden und andererseits das Körperteil zusätzlich einen Druck auf die Führungsschiene ausüben, wodurch die zweite Abschaltbedingung erfüllt wäre, würde die Bewegung des beweglichen Teiles unterbrochen werden.
Nachfolgend wird ein besonders einfaches Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer einzigen Zeichnung näher erläutert.
Die Zeichnung zeigt in blockdiagrammartiger Weise eine Fahrzeugtür T, welche ein nach oben und unten bewegliches Fenster F umfasst. Das Fenster F wird von einem als Aktuator dienendem Elektromotor M angetrieben. Der Elektromotor M erhält seine Betriebssignale m von einem Steuergerät SG, welches wiederum Betriebsbedingungen beim Bewegen des Fensters F wie Drehzahl, Stromaufnahme, etc. von dem als Aktuator dienendem Elektromotor mitgeteilt bekommt. Durch die Aufnahme der Betriebsparameter b des Elektromotors M kann das Steuergerät SG bei der Bewegung des Fensters F auf Unregelmäßigkeiten schließen. Im Einzelnen wird hierauf nicht näher eingegangen, da vielfältige Möglichkeiten aus dem Stand der Technik zur Ermittlung von Unregelmäßigkeiten über Motorsignale bekannt sind. Das Steuergerät SG erhält zusätzlich weitere Eingangssignale a, wie beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit v.
Weiter ist ein Bedienschalter S mit einem Betätigungsknopf K versehen, der seine Schaltinformation an das Steuergerät SG abgibt. Wird der Bedienknopf K betätigt, sendet der Bedienschalter ein Schließsignal s, und ein dem Schließsignal s redundantes Schließsignal s'. Das Steuergerät SG gibt darauf hin ein entsprechendes Signal m an den Elektromotor M für die Bewegung des Fensters F ab.
Werden beim Betrieb des Fensters F über den Elektromotor M Unregelmäßigkeiten vom Steuergerät SG festgestellt, so aktiviert das Steuergerät SG eine Fehlerdiagnosefunktion Fe zur Ermittlung eines Bedienschalterdefektes. Ein möglicherweise aufgetretener Bedienschalterdefekt wird aufgrund einer Überwachung des redundanten Schließsignals s' ermittelt. Stimmt das redundante Schließsignal s' nicht mit dem Schließsignal s überein, erzeugt das Steuergerät ein Fehlersignal f. Darauf hin wird die Bewegung des Fensters F unterbrochen. Gleichzeit kann durch das Fehlersignal f eine Anzeigeeinrichtung A aktiviert, um dem Fahrer mitzuteilen, dass der Bedienschalter S defekt ist.
Falls kein Bedienschalterdefekt ermittelt wird und der Bedienknopf weiter kontinuierlich gedrückt wird, wird die Bewegung des Fensters F mit einer höheren Abschaltschwelle fortgesetzt. Dies geschieht solange, bis eine maximale Abschaltschwelle erreicht wird. Ab der maximalen Abschaltschwelle wird die Bewegung des Fensters F vollständig gestoppt.

Claims

EinklemmschutzvorrichtungPatentansprüche
1. Einklemmschutzvorrichtung für bewegliche Teile eines Fahrzeugs mit einem Bedienschalter für ein oder mehrere zu bewegende Teile, einem oder mehreren, dem Bedienschalter zugeordneten Aktuatoren, einer Steuereinrichtung für den oder die Aktuatoren, die bei Betätigung des Bedienschalters ein Schließsignal von dem Bedienschalter erhält und darauf hin die Bewegung startet, und mit einer mit der Steuereinrichtung gekoppelten Einrichtung zur Ermittlung einer Unregelmäßigkeit bei der Bewegung des beweglichen Teils, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (SG) derart ausgestaltet ist, dass bei dem Detektieren einer Unregelmäßigkeit bei der Bewegung des beweglichen Teiles (F) eine Fehierdiagnosefunktion (Fe) zur Ermittlung eines Bedienschalterdefektes aktiviert wird, wobei die Fehlerdiagnosefunktion (Fe) zumindest ein Signal (s, s') des Bedienschalters überwacht.
2. Einklemmschutzvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (SG) derart ausgestaltet ist, dass bei dem Detektieren eines Bedienschalterdefektes ein Fehlersignal (f) erzeugt.
3. Einklemmschutzvorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fehlersignal (f) eine optische und/oder akustische und/oder haptische Ausgabeeinrichtung (A) aktiviert.
4. Einklemmschutzvorrichtung nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (SG) derart ausgestaltet ist, dass dem Detektieren eines Bedienschalterdefektes und einer Dauerbetätigung des Bedienschalters (S) die Bewegung des beweglichen Teiles (F) unterbrochen oder reversiert wird.
5. Einklemmschutzvorrichtung nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (SG) derart ausgestaltet ist, dass der Bedienschalterdefekt aufgrund einer Überwachung eines redundanten Schließsignals (s1) ermittelt wird.
6. Einklemmschutzvorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (SG) derart ausgestaltet ist, dass der Bedienschalterdefekt aufgrund einer Überwachung eines Diagnosesignals ermittelt wird.
7. Einklemmschutzvorrichtung nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung mit einer höheren Abschaltschwelle fortgesetzt wird, falls kein Bedienschalterdefekt ermittelt wird.
8. Einklemmschutzvorrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung erst bei maximaler Abschaltschwelle unterbrochen wird.
9. Einklemmschutzvorrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung erst unterbrochen wird, wenn eine weitere Abschaltbedingung erfüllt ist.
10. Einklemmschutz nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Abschaltbedingung erfüllt ist, wenn eine in der Führungsschiene des beweglichen Teiles angeordnete Einrichtung eine Unregelmäßigkeit detektiert.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0503409A2 (de) * 1991-03-08 1992-09-16 Kabelwerke Reinshagen GmbH Schaltungsanordung für die Steuerung des Öffnungs- und Schliessvorganges von Fensterhebern in Kraftfahrzeugen
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EP1030427A2 (de) * 1999-02-18 2000-08-23 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Einklemmschutzsystem

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