用于操纵机动车闭锁装置的设备和方法
【专利说明】用于操纵机动车闭锁装置的设备和方法
[0001]本发明涉及一种用于操纵机动车闭锁装置一一尤其是机动车侧门一一的设备，所述设备包括马达以及必要时还有连接着的传动装置和/或连接在下游的离合器，所述设备还包括至少一个连接到控制单元的传感器。
【背景技术】
[0002]这种设备例如在申请人的专利申请EP 2236719A2中进行了描述。在此总体上关注的是，既能机动地也能手动地加载机动车闭锁装置或机动车侧门。在这种情况下，机动车侧门可以固定在近似任何位置。为此，设置了能接合和断开的离合器，其中，相应的离合过程能够按照操作者的期望借助于马达或执行机构来实现。
[0003]在这种情况下，与控制单元相连接的传感器例如如下地反映所属的操作者期望，即:使机动车侧门固定保持在所占据的位置中。与此对应的是离合器的接合过程。事先要机动地或手动地将机动车闭锁装置或机动车侧门置于期望的保持位置中。这原则上已经被证明是有利的。
[0004]在DE 196 53 722 Al的框架内描述了一种调节设备，其典型地与作为机动车闭锁装置的滑门结合使用。该已知调节设备具有制动装置和与输出元件连接的离合装置。制动装置确保在驱动元件休止时力锁合地锁死离合装置。通过这种方式能够进行无级调节并提供了模块化的结构方式。
[0005]现有技术不能在所有方面都令人满意。因此，手动或机动地被转移至期望位置中的机动车闭锁装置或者机动车侧门或机动车滑门虽然无瑕疵地锁死在被占据的位置中，这通常通过下述方式发生，即:离合器借助于马达或执行机构合上，然而在该已知做法的框架中，无法令人满意地检测多个真实的运行状态。
[0006]因此，所述已知设备例如不能灵活地考虑某些终点止挡部/终点止挡位置。然而这种终点止挡部在机动车侧门的摆动运动中通常对于例如要将机动车停在车库、停车场等中的情况是被期望的。实际上，在该已知设备中一如既往地仍存在这样的危险，即:例如位于机动车车身内部中的操作者在驶入车库之后把所属的机动车侧门打开得过大，从而导致或可能导致机动车侧门与墙、柱子或其它车辆碰撞。此外，可以设想这样的运行状态，其中例如待打开的机动车侧门不期望地摆动至一不是操作者最初想要的位置中。
[0007]因此可以设想如下情形，其中例如沿行驶方向正在下坡的机动车要停在斜坡上或向下倾斜的道路上。如果现在操作者打开机动车侧门，则存在这样的危险，即机动车侧门从操作者手中滑脱并完全打开。因此不仅会损坏机动车侧门，还可能妨碍位于人行道上的人。但机动车侧门也可能离开操作者的抓取区域，因此不再能作为下车辅助或例如用于存放。在此应用本发明。
【发明内容】
[0008]本发明要解决的技术问题是:进一步改进这种用于操纵机动车闭锁装置的设备，使得能够可靠地排除无意中打开门和可能的损坏。此外，要具体说明相应的方法。
[0009]为了解决该技术问题，在本发明的范围内，这种设备的突出之处在于，传感器包括控制单元在内被设置用于检测机动车闭锁装置相对于车身的位置以及额外地还有机动车闭锁装置的至少一个另外的功能状态。
[0010]通常，根据本发明的设备无级地工作且在两侧起作用。也就是说，机动车闭锁装置可以在其以机械方式预先给定的整个调节行程上无级地固定保持在任意位置中或者无级地转移至任意位置中(例如以机动方式)。此外还可以既在打开意义上也在关闭意义上实现机动车闭锁装置的两侧的运动。在本发明的范围内，借助于传感器包括控制单元在内，不仅检测机动车闭锁装置相对于车身的位置，而且传感器结合控制单元还额外地如下设置和训练，使得可以检测并分析(除了所述位置之外的)至少一个另外的功能状态。
[0011]所述另外的功能状态例如可以是机动车闭锁装置在相关位置中的保持时间。也就是说，在本发明的范围内，作为机动车闭锁装置相对于车身的位置的补充，还检测机动车闭锁装置相对于车身占据或者已经占据该位置的持续时间。由此例如可以得出关于必需的终点止挡部的结论。
[0012]如果装备了根据本发明的设备的机动车例如第一次停在车库中，则可以考虑，操作者在第一次下车时在考虑当地情况的条件下缓慢地接近机动车侧门的可能的最大打开位置。一旦达到该最大打开位置，则至少为下车过程固定住该打开位置。这例如可以如此进行，即马达或执行机构合上与机动车闭锁装置相连接的离合器，从而机动车闭锁装置或机动车侧门被锁死。与此对应的是重要的保持时间。
[0013]控制单元现在由所述过程和保持时间(第一功能状态)推断出，之前占据的位置被暂时存储为或者应该暂时存储为近似于终点止挡部。在这种情况下，通常不仅分析机动车闭锁装置在所述最大打开位置中的保持时间作为第一功能状态，而且也分析机动车闭锁装置在达到所述位置之前的速度作为第二功能状态。因为在这里可以考虑，一直减小该速度，直到达到所述位置。在这方面，当然，作为可以说是第三功能状态的机动车闭锁装置的运动方向(“打开”)与其速度和之前占据的位置相结合整体上表明:确实存在所述功能过程。
[0014]在对机动车闭锁装置的位置以及一个或多个另外的功能状态进行分析的情况下，在任何情况下控制单元都可以为将来提供信息，该信息对应于终点止挡部。由此本发明确保了，操作者在返回机动车时不会将机动车闭锁装置或机动车侧门打开得越过之前确定的终点止挡部，并通过这种方式可靠地避免了损坏。
[0015]此外，另一个场景为，操作者将其沿行驶方向正在下坡的机动车停在向下倾斜的道路上。一旦控制单元利用连接着的传感器在该过程中记录到例如机动车闭锁装置速度增大，则这一点可以如下地解读，即:为谨慎起见从特定的阈值起固定住机动车闭锁装置使其不动。该阈值可以是机动车闭锁装置或机动车侧门的特定的打开角度和/或被超过的速度或加速度。在任何情况下都借助于传感器连同控制单元在内再次分析不仅机动车闭锁装置相对于车身的位置、而且至少一个另外的功能状态，在此是机动车闭锁装置的速度或速度增大或其加速度。
[0016]由此本发明总体上具有一一如果人们如此希望的话一一 “智能限制带”。这种限制带仍在实践中大量使用且在所属打开角度下为例如机动车侧门配备了不同的定位器。与这种在固定住机动车侧门使其不动时固定不变的位置不同，本发明不仅使用机动车闭锁装置或机动车侧门的无级的且在两侧起作用的选择性的锁死，而且还额外地分析其它功能状态，例如之前占据的位置、机动车闭锁装置的用于占据所述位置的速度或加速度、机动车闭锁装置的运动方向等。
[0017]由此实际上可以映射出且在机动车闭锁装置的运动中考虑所有可设想的运行状态。因此，避免了可能的损坏且整体提高了舒适度。由于可以说是在机动车闭锁装置的运动中考虑了 “前情”或“将来”，根据本发明的“限制带”就此而言是“智能的”。其中可看到主要优点。
[0018]所使用的传感器一般是所谓的转角传感器/转角编码器。转角传感器能够以光学的和/或电磁的方式工作。通常使用以光学方式起作用的转角传感器。在此大多如此进行设计，即无接触地扫描例如所属的驱动轴的角位置。该驱动轴可以连接到机动车闭锁装置并且跟随机动车闭锁装置相对于车身的运动。在驱动轴上连接了编码盘，所述编码盘被光透射。由此得到明/暗图案，所述明/暗图案说明了驱动轴的角位置并由于该驱动轴与机动车闭锁装置的机械耦联还说明了相关机动车闭锁装置相对于车身的角位置。明/暗图案然后转化为电信号并由控制单元进行分析。在这种情况下，转角传感器作为绝对式编码器工作。
[0019]然而也可以把转角传感器设计为分解器或齿轮编码器。在这种情况下机动车闭锁装置的调节行程以比在实践中实际观察到的更小的度量单位复述出来。
[0020]转角传感器可以连接到已经提到过的驱动轴上，所述驱动轴本身与机动车闭锁装置耦联。在最简单的情况下，驱动轴内置在机动车闭锁装置或机动车侧门的铰链中。相似的情况也适用于传感器。也就是说，转角传感器可以例如内置/集成在铰链轴中，机动车闭锁装置或机动车侧门借助于所述铰链轴与车身铰接地连接。
[0021]本发明的主题还涉及一种如在后面的权利要求7中进一步说明的、用于操纵机动车闭锁装置的方法。在这方面，控制单元不仅可以分析配属于机动车闭锁装置的传感器，而且此外还存在这样的可能性，即控制单元为了操控用于机动车闭锁装置的马达而额外地分析至少一个另外的传感器。这种传感器可以是机动车的速度传感器、斜度传感器、转向角传感器等。
[0022]如果例如分析已经提到过的斜度传感器，则可以由此确定地说出:配备了根据本发明的设备的机动车例如是否停在斜坡路段上。也就是说，在这种情况下不仅在操作者例如手动打开时分析机动车闭锁装置的速度，而且还分析机动车的斜度。如果机动车下坡地倾斜且同时机动车闭锁装置在打开过程中速度增大，则控制单元由此必然推断出，机动车闭锁装置或机动车侧门或多或少无意地打开且可能从操作者手里滑脱。
[0023]因此，控制单元如此加载连接着的马达或执行机构，使得马达或执行机构在机动车闭锁装置达到例如特定位置时合上离合器。因此，机动车侧门首先被停止在该预先规定的位置中，从而机动车侧门在所述情况下不会从操作者手中滑脱。
[0024]在任何情况下，实际上都可以借助于根据本发明的设备映射出在打开和关闭机动车闭锁装置时所有可设想的运行状态和做法，其中，由于对相应的关闭或打开过程进行分析并转换为用于马达的相应控制指令，由此实现的“限制带”是“智能”的。
[0025]如开头已经说过的，马达典型地是用于离合器的执行机构。也就是说，借助于马达或执行机构可以使离合器接合和断开。通常，接合状态对应于，机动车闭锁装置被固定住不动。相应地，离合器的断开状态对应于，机动车闭锁装置可以自由运动。这可以手动或机动地借助于额外的驱动马达来实现。
[0026]然而原则上所述的离合器也不是必要的，例如对于机动车闭锁装置为机动车滑门的情况。在这种情况下，马达不是设计为用于离合器的执行机构，而是更多地用作驱动马达。在所述的滑门中，整体上也实现了在本发明范围内的“智能限制带”。因为当所属的机动车例如停在斜坡路段上时，可以设想与之前所述的类似的场景。即如果在这种情况下操作者打开机动车滑门，则存在机动车滑门由于所作用的下坡俯冲力而直接完全打开的危险。本发明再次由下述方式阻止这种情况，即:机动车闭锁装置的速度借助于强制的传感器或转角传感器进行分析并由控制单元转换成，使得马达或驱动马达在这种情况下在特定位置中或从机动车闭锁装置或