DE10038507A1

DE10038507A1 - Vorrichtung zur Betätigung eines Türschlosses in einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE10038507A1
Application number: DE10038507A
Authority: DE
Inventors: Joachim Schenk; Elmar Giehler
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Brose Schliesssysteme GmbH and Co KG
Priority date: 2000-08-08
Filing date: 2000-08-08
Publication date: 2002-02-21

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur Betätigung eines Türschlosses in einem Kraftfahrzeug vorgeschlagen. Sie umfasst zumindest ein Stellglied (15), welches eine Schlossmechanik (24) eines Türschlosses eines Kraftfahrzeugs bewegt. Ein Steuergerät (13) steuert das Stellglied (15) an. Es sind Sicherungsmittel (12) zur Beeinflussung der Energieversorgung des Stellglieds (15) in Abhängigkeit von einer Betätigung zumindest eines am Kraftfahrzeug angeordneten Bedienelements (10) vorgesehen.

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Betätigung eines Türschlosses in einem Kraftfahrzeug nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs. Aus der EP-A-584 499 ist bereits ein Türschloss für ein Kraftfahrzeug bekannt. Es umfasst ein elektromotorisch angetriebenes und durch eine Steuerelektronik gesteuertes Stellglied, das auf ein durch einen Sender abgegebenes Steuersignal hin in eine das Öffnen des Türschlosses zumindest vorbereitende Stellung bewegbar ist. Der Steuerelektronik ist ein vom Bordnetz des Kraftfahrzeugs unabhängiger Energiespeicher zugeordnet, der im Bedarfsfall mit dem Signalempfänger verbunden wird und der Signalempfänger dann das Stellsignal direkt aktiviert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unbeabsichtigte Öffnungsvorgänge beispielsweise während der Fahrt auszuschließen. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Betätigung eines Türschlosses in einem Kraftfahrzeug umfasst zumindest ein Stellglied, welches eine Schlossmechanik eines Türschlosses eines Kraftfahrzeugs bewegt. Ein Steuergerät steuert das Stellglied an. Es sind Sicherungsmittel zur Beeinflussung der Energieversorgung des Stellglieds in Abhängigkeit von einer Betätigung eines am Kraftfahrzeug angeordneten Bedienelements vorgesehen. Einerseits stellt die Verwendung eines zusätzlichen Stellglieds zum Öffnen bzw. Betätigen der Schlossmechanik einen schnellen Öffnungsvorgang sicher. Das Stellglied wird jedoch nur dann mit Energie versorgt, wenn der Benutzer auch das am Kraftfahrzeug angeordnete Bedienelement tatsächlich betätigt. Würde das Steuergerät einen fälschlicherweise abgegebenen Aktivierungswunsch empfangen, obwohl der Benutzer nicht das Bedienelement betätigt hat, so wird die Ansteuerung des Stellglieds durch die Sicherungsmittel unterbunden. Damit wird in jedem Fall ausgeschlossen, dass beispielsweise während der Fahrt sich die Türe öffnet, wenn als Bedienelement die Außentürgriffklinke verwendet ist.

Als Sicherungsmittel ist beispielsweise ein Schaltmittel vorgesehen, das durch die Betätigung eines Bedienelements beeinflussbar ist. Das Schaltmittel ist vorzugsweise in Reihe mit einer vom Steuergerät angesteuerten Endstufe zur elektrischen Energieversorgung des Stellglieds angeordnet. Im unbetätigten Zustand des Bedienelements ist der Schalter geöffnet. Somit kann auch eine Aktivierung der Endstufe nicht eine Bewegung des Stellglieds herbeiführen.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Sicherungsmittel eine Eingangsgröße für das Steuergerät beeinflussen, die in dem Steuergerät hinsichtlich einer möglichen Aktivierung des Stellglieds ausgewertet wird. Somit übernimmt das Sicherungsmittel eine weitere Funktion. Es dient als Sensiereinheit für einen möglichen Öffnungswunsch des Benutzers, der hierzu den außenseitigen Türgriff betätigt. Mit Betätigung des Schaltmittels wird zugleich die Energieversorgung des Stellglieds zugelassen. Dank der Doppelfunktion des Schaltmittels läßt sich ohne zusätzliche Bauelemente die Sicherheits- und Sensierfunktion realisieren.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist eine Identifikationseinheit vorgesehen, die die Zugangsberechtigung überprüft. Hierzu kann beispielsweise ein vom Benutzer mitzuführender Transponder vorgesehen sein. So kann auch der Datenaustausch zwischen dem Transponder und der Identifikationseinheit durch eine Betätigung des Bedienelements und damit des Schaltmittels iniziiert werden. Nur bei einem korrekt durchlaufenen Datenaustausch zwischen dem Transponder und der Identifikationseinheit steuert das Steuergerät das Stellglied auch im Sinne eines Öffnens an. Somit erhöht sich die Sicherheit gegen unbefugte Betätigung des Türschlosses. In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist die Eingangsgröße des Steuergeräts ausgewertet zum Start einer Berechtigungsüberprüfung mit einem Berechtigungsmittel (beispielsweise ein tragbarer Transponder) und/oder zum Entriegeln/Verriegeln des Türschlosses. Die Nutzung ohnehin vorhandener Komponenten zur Beeinflussung der Berechtigungsprozedur vereinfacht und verbilligt den Aufbau des Gesamtsystems.

Weitere zweckmäßige Weiterbildungen ergeben sich aus weiteren abhängigen Ansprüchen und aus der Beschreibung.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigt die Figur ein Blockschaltbild der Vorrichtung zur Betätigung eines Türschlosses in einem Kraftfahrzeug.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Ein von einem Benutzer betätigbares Bedienelement 10 beeinflusst die Schalterstellung eines Schaltmittels 12. Das Bedienelement 10 ist außerdem mechanisch in Wirkverbindung mit einer Sperrklinke 24, die Teil einer Schlossmechanik eines Kraftfahrzeugs ist. Bei einer Betätigung des Bedienelements 10 wird die Sperrklinke 24 mechanisch im Sinne eines Öffnens der Kraftfahrzeugtür betätigt. Über das Schaltmittel 12 wird ein Stellglied 15 von einer Endstufe 14 mit elektrischer Energie versorgt, wenn das Schaltmittel 12 einen geschlossenen Zustand einnimmt. Bei einer entsprechenden Aktivierung des Stellglieds 15 betätigt dieses ebenfalls die Sperrklinke 24. Der Strom fließt gegen Masse ab. Das Pluspotential einer Fahrzeugbatterie 30 gelangt an einen Eingang eines Steuergeräts 13. Mit diesem positiven Versorgungspotential wird die Endstufe 14 sowie ein hierzu parallel verschalteter, vorzugsweise hochohmiger Widerstand 18 beaufschlagt. Ein in dem Steuergerät 13 integrierter Mikrocontroller 22 erzeugt ein Steuersignal 23 zur Ansteuerung der Endstufe 14. Wird die Endstufe 14 im Sinne eines Schließens angesteuert, so wird das positive Versorgungspotential der Batterie 30 über ein geschlossenes Schaltmittel 12 an das beispielsweise als Elektromotor ausgeführte Stellglied 15 gelegt. Dieses betätigt dann die Sperrklinke 24. Das zweite Potential des mit der Endstufe 14 parallel verschalteten Widerstands 18 gelangt über eine Eingangsschaltung 20 an einen im Mikrocontroller 22 integrierten A/D-Wandler. Der Mikrocontroller 22 digitalisiert die Eingangsgröße und verarbeitet sie im Rahmen eines Steuerprogramms weiter. Das Steuergerät 13 tauscht Daten aus mit einer Identifikationseinheit 16. Diese wiederum kann drahtlos Daten austauschen mit einem tragbar ausgestalteten Transponder 26.

Bei dem Bedienelement 10 handelt es sich vorzugsweise um einen Außentürgriff eines Kraftfahrzeugs. Um einen schnellen Öffnungsvorgang des Türschlosses zu erreichen, wird das Bedienelement 10 mechanisch mit der Drehfalle 24 des Türschlosses gekoppelt. Eine Betätigung der Sperrklinke 24 über das Bedienelement 10 führt dazu, dass sich die Drehfalle des Schlosses öffnen kann. Zur Unterstützung des Öffnungsvorgangs ist nun zusätzlich das Stellglied 15 vorgesehen. Hierbei handelt es sich beispielsweise um einen Elektromotor. Wird das Stellglied 15 - wie nachfolgend beschrieben - im Sinne eines Verstellens angesteuert, so betätigt es ebenfalls die Sperrklinke 24, um den Öffnungsvorgang zu beschleunigen und/oder zu unterstützen (z. B. durch schnelleres Betätigen, als eine Hand es kann). Die Türe des Kraftfahrzeugs wird somit nicht nur entriegelt, sondern auch geöffnet.

Um nun Fehlansteuerungen des Stellglieds 15 zu unterbinden, sind erfindungsgemäß Sicherungsmittel 12 vorgesehen, die die Energieversorgung des Stellglieds 15 beeinflussen. Als Sicherungsmittel ist gemäß der Figur ein Schaltmittel 12 vorgesehen, welches in Reihe dem Pluspotential der elektrischen Energieversorgung 30 des Stellglieds 15 geschaltet ist. Dieses Schaltmittel 12 wird durch das Bedienelement 10 betätigt. Bewegt der Benutzer den Türaußengriff (als Beispiel für das Bedienelement 10), so wird das Schaltmittel 12 geschlossen. Im geschlossenen Zustand des Schaltmittels 12 kann nun das Stellglied 15 mit Energie versorgt werden, um die Sperrklinke 24 zu betätigen. Ob jedoch das Stellglied 15 tatsächlich aktiviert wird, entscheidet das Steuergerät 13. Der dazugehörige Mikroprozessor 22 erzeugt ein entsprechendes Steuersignal 23 für die Endstufe 14 im Sinne einer Aktivierung oder Deaktivierung des Stellglieds 15.

Zur Einleitung eines Öffnungsvorgangs des Kraftfahrzeugs nähert sich der Benutzer mit einem mitgeführten Transponder 26 dem Kraftfahrzeug. Nun überwacht das Steuergerät 13 die am hochohmig ausgeführten Widerstand 18 abfallende Spannung. Solange das Schaltmittel 12 geöffnet ist, fällt am Widerstand die Batteriespannung der Fahrzeugbatterie 30 ab. Wird das Schaltmittel 12 jedoch durch eine Betätigung des Bedienelements 10 geschlossen (bei einem Zugangswunsch des Benutzers), so verändert sich der am Widerstand 18 abfallende Spannungswert. Diese Änderung des Spannungsniveaus wird über die Eingangsschaltung 20 und dem im Mikrocontroller 22 integrierten A/D-Wandler hinsichtlich einer Änderung ausgewertet. Sobald der Mikrocontroller 22 eine Änderung dieses Eingangssignals erkennt, so kann auf eine Betätigung des Bedienelements 10 geschlossen werden und somit auf einen Zugangswunsch des Benutzers.

Zwischen dem Transponder 26 und der Identifikationseinheit 16 wird dann ein drahtloser Kommunikationsvorgang durchgeführt, sobald der Türgriff 10 betätigt wird und damit das Steuergerät 13 bzw. der Mikrocontroller 22 die Kommunikation einleitet. So sendet die Identifikationseinheit 16, getriggert durch ein Aktivierungssignal des Steuergeräts 13, einen Fragecode an den Transponder 26. Der Transponder 26 errechnet aus dem empfangenen Fragecode einen Antwortcode und sendet ihn an die Identifikationseinheit 16 zurück. Die Identifikationseinheit 16 vergleicht den empfangenen Antwortcode mit einem intern errechneten erwarteten Antwortcode. Bei einer Übereinstimmung wird auf einen berechtigten Benutzer geschlossen. Dies wird dem Steuergerät 13 mitgeteilt. Damit ist das Steuergerät 13 grundsätzlich berechtigt, das Stellglied 15 im Sinne eines Öffnens anzusteuern.

Sofern die Identifikationseinheit 16 dem Mikrocontroller eine erfolgreich durchlaufene Berechtigungsprozedur meldet und eine Änderung der Eingangsgröße sensiert wurde, so generiert der Mikrocontroller 22 ein Steuersignal 23 im Sinne einer Aktivierung der Endstufe 14. Da auch das Schaltmittel 12 geschlossen ist, wird der eine Anschluss des Stellglieds 15 auf die positive Versorgungsspannung der Batterie 30 gelegt und somit aktiviert. Das Stellglied 15 betätigt die Sperrklinke 24 und die Kraftfahrzeugtür wird geöffnet.

Nach erfolgreich durchlaufener Berechtigungsprozedur wird das noch verriegelte Türschloss entriegelt. Getriggert durch die Betätigung des Bedienelementes 10 wird unter Aktivierung des Stellglieds 15 die entriegelte Tür geöffnet. Sollte sich die Fahrzeugtür bzw. das Türschloss zum Zeitpunkt der Betätigung des Bedienelementes 10 bereits im entriegelten Zustand befinden, so erfolgt unter Einbeziehung des Stellglieds 15 wiederum das Öffnen der Tür, ohne dass die Berechtigungsabfage zwischen der Identifikationseinheit 16 und dem Transponder 26 gestartet würde.

Auch für den laufenden Betrieb des Kraftfahrzeugs ist nun sichergestellt, dass das Stellglied 15 nur dann aktiviert werden kann, wenn auch das Bedienelement 10 das Schaltmittel 12 entsprechend betätigt. Ansonsten wird eine Aktivierung des Stellglieds 15 ausgeschlossen. Das Stellglied 15 ist somit vor Fehlansteuerungen durch das Steuergerät 13 geschützt.

Claims

1. Vorrichtung zur Betätigung eines Türschlosses in einem Kraftfahrzeug,
mit zumindest einem Stellglied (15), welches eine Schloßmechanik (24) eines Türschlosses eines Kraftfahrzeugs bewegt;
mit einem Steuergerät (13), das das Stellglied (15) ansteuert;
mit zumindest einem am Kraftfahrzeug angeordneten Bedienelement (10);
mit Sicherungsmitteln (12) zur Beeinflussung der Energieversorgung des Stellglieds (15) in Abhängigkeit von einer Betätigung des Bedienelements (10).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Sicherungsmittel ein Schaltmittel (12) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltmittel (12) in der Zuleitung des Stellglieds (15) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltmittel (12) geschlossen wird mit Betätigung des Bedienelements (10).

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungsmittel (12) eine Eingangsgröße des Steuergeräts (13) beeinflussen und die Eingangsgröße für eine mögliche Aktivierung des Stellglieds (15) ausgewertet ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aktivierung des Stellglieds (15) nur erfolgt, wenn eine Identifikationseinheit (16) eine Berechtigungsprozedur mit einem Berechtigungsmittel (26) erfolgreich durchlaufen hat.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Betätigung des Bedienelements (10) die Schlossmechanik (24) betätigt wird.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Berechtigungsmittel ein Transponder (26) vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Berechtigungsüberprüfung in Abhängigkeit von dem Zustand des Schaltmittels (12) durchgeführt wird.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangsgröße des Steuergeräts (13) ausgewertet ist zum Start der Berechtigungsprozedur mit einem Berechtigungsmittel (26) und/oder zum Entriegeln/Verriegeln des Türschlosses.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Berechtigungsprozedur nur bei verriegeltem Türschloss gestartet ist.