WO2024227726A1 - Method for operating an electromotive door adjuster - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a method for operating an electromotive door adjustment of a motor vehicle and an electromotive door adjustment.
- Motor vehicles such as passenger cars, usually have a number of doors that cover an opening in the body of the motor vehicle.
- Each door is usually mounted on the body of the motor vehicle so that it can move by adjusting the door, so that the opening in the body can be released. If the door is a side door, it is possible to enter the interior of the motor vehicle and/or load objects into the interior.
- the door is usually driven by an electric motor of an electromotive door adjustment, which also includes the door.
- an electric motor of an electromotive door adjustment which also includes the door.
- the door When the electric motor is operating, the door is moved along an adjustment path that is specified by the bearing by which the door is mounted on the body. It is possible that a user of the electromotive door adjustment cannot fully see an adjustment area of the door formed around the adjustment path and, for example, activates the electromotive door adjustment even though there is an object in the adjustment area.
- the adjustment area is the area that the door moves through when adjusting along the entire adjustment path and is defined by the outer contour of the door. It is also possible that an object moves into the adjustment area while the electric motor is operating and thus while the door is being adjusted. It is therefore possible that a small child can reach into the adjustment area or an animal can enter it. It is also possible that a user inadvertently the electric motor door adjustment is activated from outside, for example when a small child is still inside the vehicle.
- the user's instinctive reaction is to pull on the door and prevent it from being adjusted, or to reverse the direction of adjustment so that, for example, the object is not trapped.
- the door is operated manually, comparatively large forces are applied to the door, which act on the mechanism between the door and the electric motor, and which are greater than in normal operation.
- it is necessary to adapt the electromotive door adjustment to this comparatively rare application, and consequently to increase its robustness and/or provide an overload clutch.
- this increases material costs and weight.
- the invention is based on the object of specifying a particularly suitable method for operating an electromotive door adjustment of a motor vehicle and a particularly suitable electromotive door adjustment of a motor vehicle, wherein manufacturing costs and/or weight are advantageously reduced, and wherein a service life is expediently increased.
- the method is used to operate an electromotive door adjustment of a motor vehicle.
- the motor vehicle is in particular land-based and preferably multi-lane.
- it is suitably possible to position the motor vehicle essentially freely, in particular on a roadway.
- the motor vehicle expediently has corresponding wheels.
- it is preferably possible to position the motor vehicle essentially independently of other conditions on land.
- the motor vehicle is suitably not rail-guided.
- the motor vehicle is a passenger car (car) or a commercial vehicle, such as a lorry (truck) or bus.
- the electromotive door adjustment comprises a door that is driven by an electric motor, preferably along an adjustment path.
- the door is suitably mounted movably by means of a bearing on a body of the motor vehicle.
- the bearing is designed in the manner of a hinge and the door is mounted pivotably with respect to the body.
- the bearing is used to at least partially achieve longitudinally displaceable mounting of the door, so that the door is a sliding door.
- the door is preferably a side door.
- a further component of the electromotive door adjustment is expediently arranged mechanically between the electric motor and the door, such as a component that can be varied in length, in particular a spindle. Alternatively or in combination with this, a cable drum is arranged between them.
- a gear is initially driven by the electric motor, such as a worm gear, by means of which the spindle is expediently driven.
- the electric motor is fixed to the body in the assembled state, which makes assembly easier.
- the electric motor is attached to the door.
- the electric motor is, for example, a brushed commutator motor or, particularly preferably, a brushless direct current motor (BLDC).
- the electromotive door adjustment suitably comprises a control device or other control unit, by means of which an electric current is provided and/or regulated to energize the electric motor, so that the electric motor is operated according to a specific specification.
- the electric motor expediently comprises a sensor for detecting an adjustment position and speed, such as a speed sensor, by means of which a speed of the electric motor can be detected during operation.
- the sensor preferably comprises a Hall sensor. Due to the mechanical coupling between the electric motor and the door, it is possible to determine the speed at which the door is moved. In addition, it is also possible to determine the Position of the door is also preferably determined during operation using the speed sensor.
- the door has a door body.
- the door body is at least partially rigid and is preferably mounted on the body by means of any bearing.
- the electric motor preferably acts on the door body.
- the shape of the door body is in particular not changeable and it has, for example, a door module and/or part of an outer skin of the motor vehicle.
- a window pane of the door is held on the door body and is preferably adjustably mounted there.
- the window pane is suitably a component of an electromotive window lifter that is attached to the door body.
- the method provides that the door is first adjusted using the electric motor.
- the electric motor is operated in such a way that the door is adjusted.
- This preferably takes place as a function of a signal that is generated, for example, by a user of the motor vehicle, who is also referred to as the user.
- an input device is operated to generate the signal.
- the input device is, for example, a component of the electromotive door adjustment and in particular a door handle that is expediently arranged on the door body.
- the signal is generated when a gesture made by the user is detected using a suitable sensor, preferably without contact.
- the sensor is, for example, a component of the electromotive door adjustment or is spaced apart from it.
- the signaling connection preferably comprises a bus system.
- the signal for adjusting the door is given by means of an on-board computer of the motor vehicle, which is expediently coupled to the electromotor door adjustment by means of the bus system, if applicable. It is particularly preferred if the door is adjusted automatically using the electric motor. In other words, it is not necessary for a user to apply additional force to the door in order to adjust it. In summary, the force applied to the door by the electric motor is sufficient to adjust it. In particular, this is what is known as automatic operation.
- the acceleration of the door is determined and compared with a limit value.
- the limit value is, for example, constant or dependent on the current position of the door. In particular, the comparison is only made when the door is in a certain position or in a certain area. Preferably, however, the acceleration of the door is determined along the entire adjustment path and compared with the limit value.
- a panic intervention is detected.
- a panic intervention occurs in particular when the user manually operates the door, i.e. when additional force is applied to the door that is not applied by the electric motor.
- a panic intervention occurs, for example, when the user wants to stop adjusting the door relatively suddenly, for example because there is an object in the adjustment area, or because adjusting the door was unintentional and could lead to a dangerous situation.
- the absolute value of the acceleration is used as the acceleration for the comparison. In other words, a panic intervention is only detected if the absolute value of the acceleration is greater than the limit value.
- the limit value is suitably selected in such a way that it is not exceeded when the door is adjusted using the electric motor.
- the limit value is suitably selected in such a way that it is not reached during (current) normal operation of the electric motor.
- the limit value depends on the current current supply to the electric motor, preferably a current PWM frequency and/or a duty cycle. Consequently, the current control of the electric motor is used to determine the limit value and/or to verify that the panic intervention has occurred. Alternatively or in combination with this, a current speed of the door or rotational speed of the electric motor is used for determination/verification.
- the electric motor in particular continues to operate and is preferably regulated to a certain speed so that the door is adjusted evenly.
- the method reliably detects the panic intervention based on the acceleration of the door, which is functionally related to the forces acting on the door. Since the panic intervention is detected, it is possible to react to it so that the load on the electromotive door adjustment, for example the electric motor and/or a mechanism between the electric motor and the door, is reduced. It is therefore not necessary to design the electromotive door adjustment to be relatively robust, which is why manufacturing costs and weight are reduced and the service life of the electromotive door adjustment is increased.
- the message is issued when the panic intervention has been detected.
- a warning tone or similar is suitably emitted to signal to the user and/or any object located in the adjustment path that the panic intervention has been detected. This also alerts any object that the door has been adjusted, so that it can, for example, move itself out of the adjustment path/adjustment area.
- the force applied to the door by the electric motor is reduced, so that the overall forces acting are reduced. Consequently, any stress on the mechanics or other components of the electric motor door adjustment is reduced. In other words, due to the adjustment of the power supply, the forces acting on the door and/or the mechanics between the electric motor and the door are reduced, so that damage to the door is avoided.
- the force applied by the electric motor is reduced to such an extent that the door can no longer be adjusted independently.
- the electric motor door adjustment is therefore expediently switched to a mode in which manual adjustment of the door is supported, in particular a so-called servo mode.
- the force applied to the door by the electric motor is not sufficient for the door to be moved by itself.
- the electric motor in particular continues to be energized in the direction of rotation in which it was energized up until the door was adjusted. This means that the door can still be adjusted in the original direction of movement.
- the electric motor is energized in such a way that a force is applied to the door in the direction of acceleration. Consequently, when the panic intervention is detected, the electric motor is energized in such a way that the force is applied to the door in the direction of acceleration.
- the direction in which the force acts is first determined.
- any existing speed sensor is used for this, which in particular comprises the Hall sensor.
- the force acting during the panic intervention leads to the acceleration of the door, which, due to the mechanical coupling, leads to a forced rotation of the electric motor. It is therefore possible to use the speed sensor to determine the direction in which the force acts.
- the current supply to the electric motor is adjusted in such a way that the force is applied in the direction of acceleration, the forces acting between the door and the electric motor are reduced, which avoids damage.
- the user's panic intervention is also strengthened so that the door is moved to the position desired by the user. The user can therefore feel that the panic intervention has been recognized and this is activated when the door is moved to the desired position. Position is supported, so that there is an increase in comfort and safety.
- the direction of rotation of the electric motor is the same as the direction of rotation that it had when adjusting the door.
- the direction of rotation is opposite to the original direction of rotation.
- the power supply to the electric motor is stopped when the panic intervention is detected.
- the electric motor is expediently put into freewheel mode and in particular no electrical potential is applied to any of the poles of the electric motor, so that the electric motor can rotate relatively freely. This makes it easier for the user to move the door to a desired position, whereby no force applied by the electric motor needs to be compensated.
- the electric motor is first energized in such a way that the force acting in the direction of acceleration is applied to the door, so that a comparatively high acceleration of the door initially occurs and, for example, a moment of inertia is safely absorbed, particularly if the direction of rotation of the electric motor is changed for this purpose.
- the power supply to the electric motor is expediently stopped so that the door can be moved to the position desired by the user. This further increases comfort.
- a speed of the electric motor is preferably determined and the acceleration is appropriately derived from this.
- the electric motor and the door are connected to one another, preferably rigidly, via any mechanism. There is thus a functional connection between the acceleration of the door and the acceleration of the electric motor. Consequently, an existing speed sensor can be used to determine the acceleration of the door, which is used, for example, to control the adjustment speed of the door. This further reduces manufacturing costs.
- a direct comparison of the acceleration of the electric motor with the limit value is carried out.
- the acceleration of the electric motor is used as the acceleration of the door.
- the door for example, includes an acceleration sensor that is attached to the door body, for example.
- the electromotive door adjustment is a component of a motor vehicle in the assembled state and is suitable for this purpose, in particular intended and set up.
- the motor vehicle is, for example, land-based and, for example, a truck (lorry), bus or preferably a passenger car (car).
- the electromotive door adjustment comprises an electric motor and a door driven by it. In particular, the door is driven along an adjustment path that is specified by a bearing by means of which the door is mounted.
- the electromotive door adjustment is operated according to a method in which an acceleration of the door is determined during an adjustment of the door using the electric motor and compared with a limit value. A panic intervention is recognized if the acceleration is greater than the limit value. For example, the acceleration is recorded when the door is adjusted in any direction. Alternatively, this only occurs when the door is adjusted in a certain direction, such as when performing a closing movement.
- the electromotive door adjustment has in particular a control unit that is provided and set up to carry out the method.
- the control unit comprises, for example, an application-specific circuit (AS IC) or particularly preferably a computer that is suitably designed to be programmable.
- AS IC application-specific circuit
- the control unit comprises a storage medium on which a computer program product, also referred to as a computer program, is stored, wherein when this computer program product, i.e. the program, is executed, the computer is caused to carry out the method.
- the electromotive door adjustment or at least the motor vehicle expediently has several control elements by means of which an adjustment request can be created.
- the adjustment request in this case is in particular a signal depending on which the adjustment of the door takes place.
- the control elements are expediently connected to the control unit by signaling, in particular via a bus system.
- the door is, for example, a side door which, in the assembled state, is mounted in particular pivotably on a body of the motor vehicle.
- the invention further relates to a motor vehicle with such an electromotive door adjustment.
- the invention further relates to a computer program product.
- This comprises a number of commands which, when the program (computer program product) is executed by a computer, cause the computer to carry out a method for operating an electromotive door adjustment of a motor vehicle, which comprises an electric motor and a door driven thereby.
- an acceleration of the door is determined during an adjustment of the door by means of the electric motor and compared with a limit value.
- a panic intervention is recognized if the acceleration is greater than the limit value.
- the computer is expediently a component of a control unit or electronics and is formed by means of this, for example.
- the computer preferably comprises a microprocessor or is formed by means of this.
- the computer program product is, for example, a file or a data carrier which contains an executable program which, when installed on a computer, automatically executes the method.
- the invention further relates to a storage medium on which the computer program product is stored.
- a storage medium is, for example, a CD-ROM, a DVD or a Blu-Ray disc.
- the storage medium is a USB stick or another storage device, which for example rewritable or can only be written to once.
- a memory is, for example, a flash memory, a RAM or a ROM.
- the invention further relates to a control device that is provided and set up to carry out a method for operating an electromotive door adjustment of a motor vehicle, which comprises an electric motor and a door driven thereby.
- a control device that is provided and set up to carry out a method for operating an electromotive door adjustment of a motor vehicle, which comprises an electric motor and a door driven thereby.
- an acceleration of the door is determined during an adjustment of the door by means of the electric motor and compared with a limit value.
- a panic intervention is recognized if the acceleration is greater than the limit value.
- the control device has, for example, an application-specific circuit (AS IC) and/or a microprocessor, by means of which the method is at least partially carried out.
- the control device comprises a computer program product that is stored in a memory and that, when the program is executed by a computer, such as the microprocessor, causes the computer to carry out the method.
- control device is a component of the electromotive door adjustment in the assembled state and is suitable for this purpose, in particular provided and set up.
- control device is a door control device.
- any electromotive window lifter that is integrated into the door is also controlled by means of the control device.
- the electric motor window lifter preferably comprises a further electric motor by means of which the window pane is driven.
- FIG. 1 shows a schematic side view of a motor vehicle with an electromotive door adjustment, which has an electric motor and a door,
- Fig. 2 a method for operating the electromotive door adjustment
- Fig. 3 the time course of a rotational speed of an electric motor during an adjustment of the door
- Fig. 4 the temporal course of a force acting on the door during the adjustment of the door
- Fig. 5 shows the time course of an acceleration of the electric motor during the adjustment of the door.
- FIG 1 shows a simplified schematic representation of a motor vehicle 2 in the form of a passenger car.
- the motor vehicle 2 has several wheels 4, by means of which contact is made with a roadway (not shown in detail).
- the wheels 4 are connected by means of a chassis to a body 6 of the motor vehicle 2, on which a door 10 is also pivotably mounted by means of a hinge 8.
- a door body 12 of the door 10 is attached to the hinge 8.
- the door 10 is a component of an electromotive door adjustment 14, which also has an electric motor 16.
- the electric motor 16 is designed as a brushless direct current motor (BLDC) and is attached to the body 6.
- a spindle (not shown in detail) that is supported on the door body 12 is driven by the electric motor 16 via a worm gear.
- BLDC brushless direct current motor
- a spindle (not shown in detail) that is supported on the door body 12 is driven by the electric motor 16 via a worm gear.
- the electromotive door adjustment further comprises a control unit 18, which comprises a computer 20 in the form of a programmable microprocessor.
- the control unit 18 also comprises a storage medium in the form of a memory 22 on which a computer program product 24 is stored.
- the computer program 24 includes a number of commands which, when the computer program is executed by the computer 20, cause the computer 20 to carry out a method 26 shown in Figure 2 for operating the electromotive door adjustment 14.
- the electromotive door adjustment 14 is operated according to the method 26, and the control unit 18 is provided and set up to carry out the method 26.
- the method 26 is carried out when the door 10 is adjusted by means of the electric motor 16.
- the adjustment of the door is started in particular when a control element, i.e. an input device, of the motor vehicle 2 has been operated by the user, wherein in particular a corresponding adjustment request, i.e. a signal to adjust the door 10, has been generated.
- a control element i.e. an input device
- a corresponding adjustment request i.e. a signal to adjust the door 10
- a corresponding control element is arranged in an interior of the motor vehicle 2, and/or the adjustment request is generated by means of an on-board computer (not shown) of the motor vehicle 2, which is connected to the control unit 18 by means of a bus system.
- the electric motor for adjusting the door 10 is energized in accordance with the adjustment request, or this takes place in another method that runs in parallel.
- an acceleration 30 of the door 10 is determined.
- a rotational speed 32 of the electric motor 10 is used for this purpose, the temporal progression of which during the adjustment is shown in Figure 3.
- the rotational speed 32 is comparatively low and is regulated to a predetermined value for adjusting the door 10.
- a panic intervention 36 is carried out by a user (not shown in detail), in which the user also manually pulls on the door 10.
- the adjustment of the door 10 is to take place at an increased speed.
- the reason for this is, for example, that the User wants to get into the interior of the motor vehicle 2 relatively quickly, for example because a small child located there has an emergency.
- the force 38 acting between the door 10 and the electric motor 16 the temporal progression of which is shown in Figure 4, has a peak.
- the temporal progression of the acceleration 30, which is shown in Figure 5 also has a peak when the panic intervention 36 occurs, whereas in normal operation 34 the acceleration after the start of the adjustment of the door 10 is essentially zero, so that the door 10 is moved at an essentially uniform speed.
- the rotational speed 32 corresponds to the acceleration 30 of the door 10, and this is determined based on the rotational speed 32 of the electric motor 16.
- a time derivative of the rotational speed 32 of the electric motor 16 is used as the acceleration 30 of the door 10. In a variant not shown in detail, this is additionally multiplied by a factor that is determined based on the mechanical coupling of the electric motor 16 to the door 10.
- the acceleration 30 is compared with a limit value 42.
- the acceleration 30 is compared with the limit value 42 without a sign, i.e. the amount of the acceleration 30. If the acceleration 30 is greater than the limit value 42, the panic intervention 36 is detected.
- the limit value 42 is selected such that it is not reached in normal operation 34, since the electric motor 16, for example, has a has too little power. In this case, the limit value 42 is in particular constant. Alternatively, the limit value 42 is variable and is selected in particular based on the speed of the door 10, i.e. the rotational speed 32 of the electric motor 16.
- the limit value 48 is preferably adjusted depending on the current supply to the electric motor 16, preferably depending on a duty cycle with which the electric motor 16 is operated, i.e.
- the limit value 42 corresponds in particular to twice or 1.5 times the force applied by means of the electric motor 16. The limit value 42 is thus only exceeded if an additional force is applied, namely the force applied by the user to the door 10 during the panic intervention 36.
- a third work step 44 is carried out.
- the electric motor 16 is initially powered in such a way that a force is applied to the door 10 that acts in the direction of the acceleration 30. Consequently, the user is supported in their manual operation of the door 10, so that on the one hand the door 10 is opened comparatively quickly.
- the force 38 acting between the door 10 and the electric motor 10 due to the manual operation of the door 10 is reduced in this way, which avoids damage to the electromotive door adjustment 14.
- the speed 32 of the electric motor 16 is evaluated. The change in the direction of movement is determined based on the speed 32 of the electric motor 16.
- the direction of current supply to the electric motor 16 is also changed so that it now drives the door 10 to an opening movement.
- the force 38 acting between the door 10 and the electric motor 16 is reduced, thus preventing damage to the electric motor-driven door adjustment 14.
- the power supply to the electric motor is 16 is terminated, so that the user can now move the door 10 to a desired position without having to compensate for forces applied by the electric motor 16. In other words, the power supply to the electric motor 16 is terminated.
- the electric motor 16 is operated in the direction in which the user has applied the force to the door 10 until an end position of the adjustment path is reached.
- the electromotive door adjustment 14 then switches back to normal operation 34, so that the first and second work steps 28, 40 are again carried out.
- another panic intervention 46 takes place, so that the power supply to the electric motor 16 is adjusted again.
- the door 10 has an acceleration sensor 48 which is attached to the door body 12. By means of this, the acceleration 30 of the door 10 is measured directly and the limit value 42 is adjusted accordingly. In this variant, it is possible to adjust the current supply to the electric motor 16 at an early stage so that the force 38 acting between the door 10 and the electric motor 16 is further reduced.
- the mounting point of the electromotive door adjustment 14 on the body 6 is subjected to less stress, so that robustness can also be reduced there.
- This makes it possible to use a comparatively thin sheet metal for Creation of the body 6 in this area, which leads to a reduction in weight and material costs.
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- Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
Abstract
The invention relates to a method (26) for operating an electromotive door adjuster (14) of a motor vehicle (2), the door adjuster comprising an electric motor (16) and an door (10) driven by the electric motor. During adjustment of the door (10) by means of the electric motor (16), acceleration (30) of the door (10) is determined and compared with a limit value (42). A panic intervention (36) is identified if the acceleration (30) is greater than the limit value (42). The invention also relates to an electromotive door adjuster (14).
Description
Beschreibung Description
Verfahren zum Betrieb einer elektromotorischen Türverstellung Method for operating an electromotive door adjustment
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer elektromotorischen Türverstellung eines Kraftfahrzeugs und eine elektromotorische Türverstellung. The invention relates to a method for operating an electromotive door adjustment of a motor vehicle and an electromotive door adjustment.
Kraftfahrzeuge, wie Personenkraftwagen (Pkw), weisen üblicherweise eine Anzahl an Türen auf, mittels derer eine Öffnung der Karosserie des Kraftfahrzeugs abgedeckt ist. Jede Tür ist üblicherweise mittels eines Lagers an der Karosserie des Kraftfahrzeugs beweglich gelagert, sodass mittels Verstellens der Tür die Öffnung der Karosserie freigegeben werden kann. Sofern die Tür eine Seitentür ist, ist somit ein Einstieg in einen Innenraum des Kraftfahrzeugs und/oder ein Beladen des Innenraums mit Gegenständen möglich. Motor vehicles, such as passenger cars, usually have a number of doors that cover an opening in the body of the motor vehicle. Each door is usually mounted on the body of the motor vehicle so that it can move by adjusting the door, so that the opening in the body can be released. If the door is a side door, it is possible to enter the interior of the motor vehicle and/or load objects into the interior.
Zur Erhöhung des Komforts ist die Tür meist mittels eines Elektromotors einer elektromotorischen Türverstellung angetrieben, die ebenfalls die Tür umfasst. Bei Betrieb des Elektromotors wird die Tür entlang eines Verstellwegs verbracht, der mittels des Lagers vorgegeben ist, mittels dessen die Tür an der Karosserie gelagert ist. Hierbei ist es möglich, dass ein Nutzer des elektromotorischen Türverstellung einen um den Verstellweg herum gebildeten Verstellbereich der Tür nicht vollständig einsehen kann und beispielsweise die elektromotorischen Türverstellung aktiviert, obwohl sich in dem Verstellbereich ein Objekt befinden. Der Verstellbereich ist hierbei der Bereich, der beim Verstellen der Tür entlang des vollständigen Verstellwegs von dieser durchfahren wird, und der mittels der Außenkontur der Türe definiert ist. Auch ist es möglich, dass während Betrieb des Elektromotors und somit während des Verstellens der Türe sich in den Verstellbereich ein Objekt bewegt. So ist es möglich, dass ein Kleinkind in den Verstellbereich hineinlangt, oder ein Tier in diesen eintritt. Auch ist es möglich, dass ein Nutzer unbeabsichtigt
von außerhalb die elektromotorische Türverstellung aktiviert, wobei beispielsweise sich ein Kleinkind noch in dem Innenraum des Kraftfahrzeugs befindet. To increase comfort, the door is usually driven by an electric motor of an electromotive door adjustment, which also includes the door. When the electric motor is operating, the door is moved along an adjustment path that is specified by the bearing by which the door is mounted on the body. It is possible that a user of the electromotive door adjustment cannot fully see an adjustment area of the door formed around the adjustment path and, for example, activates the electromotive door adjustment even though there is an object in the adjustment area. The adjustment area is the area that the door moves through when adjusting along the entire adjustment path and is defined by the outer contour of the door. It is also possible that an object moves into the adjustment area while the electric motor is operating and thus while the door is being adjusted. It is therefore possible that a small child can reach into the adjustment area or an animal can enter it. It is also possible that a user inadvertently the electric motor door adjustment is activated from outside, for example when a small child is still inside the vehicle.
Falls eines hiervon eintritt, ist eine instinktive Reaktion des Nutzers, an der Türe anzuziehen und die Verstellung dieser zu verhindern oder die Verstellrichtung umzudrehen, sodass beispielsweise ein Einklemmen des Objekts sicher unterbleibt. Aufgrund der manuellen Betätigung der Türe werden auf diese vergleichsweise große Kräfte aufgebracht, die auf die zwischen der Türe und dem Elektromotor vorhandene Mechanik wirken, und die größer als in einem Normalbetrieb sind. Damit nachfolgend auch weiterhin ein Betrieb der elektromotorischen Türverstellung möglich ist, ist es erforderlich, die elektromotorischen Türverstellung auf diesen vergleichsweise selten auftretenden Anwendungsfall anzupassen, und folglich die Robustheit zu erhöhen und/oder eine Überlastkupplung vorzusehen. Aufgrund dessen sind jedoch Materialkosten und ein Gewicht vergrößert. If one of these occurs, the user's instinctive reaction is to pull on the door and prevent it from being adjusted, or to reverse the direction of adjustment so that, for example, the object is not trapped. Because the door is operated manually, comparatively large forces are applied to the door, which act on the mechanism between the door and the electric motor, and which are greater than in normal operation. In order to ensure that the electromotive door adjustment can continue to operate, it is necessary to adapt the electromotive door adjustment to this comparatively rare application, and consequently to increase its robustness and/or provide an overload clutch. However, this increases material costs and weight.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders geeignetes Verfahren zum Betrieb einer elektromotorischen Türverstellung eines Kraftfahrzeugs sowie eine besonders geeignete elektromotorische Türverstellung eines Kraftfahrzeugs anzugeben, wobei vorteilhafterweise Herstellungskosten und/oder ein Gewicht reduziert sind, und wobei zweckmäßigerweise eine Einsatzdauer vergrößert ist. The invention is based on the object of specifying a particularly suitable method for operating an electromotive door adjustment of a motor vehicle and a particularly suitable electromotive door adjustment of a motor vehicle, wherein manufacturing costs and/or weight are advantageously reduced, and wherein a service life is expediently increased.
Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich der elektromotorischen Türverstellung durch die Merkmale des 7 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche. With regard to the method, this object is achieved according to the invention by the features of claim 1 and with regard to the electromotive door adjustment by the features of claim 7. Advantageous further developments and embodiments are the subject of the respective subclaims.
Das Verfahren dient dem Betrieb einer elektromotorischen Türverstellung eines Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere landgebunden und vorzugsweise mehrspurig ausgestaltet. Hierbei ist es geeigneterweise möglich, das Kraftfahrzeug im Wesentlichen frei zu positionieren, insbesondere auf einer Fahrbahn. Hierfür weist das Kraftfahrzeug zweckmäßigerweise entsprechende Räder auf. Zusammenfassend ist es bevorzugt möglich, das Kraftfahrzeug im Wesentlichen unabhängig von sonstigen Gegebenheiten an Land zu positionieren. Mit anderen
Worten ist das Kraftfahrzeug geeigneterweise nicht schienengeführt. Vorzugsweise ist das Kraftfahrzeug ein Personenkraftwagen (Pkw) oder ein Nutzkraftwagen, wie ein Lastkraftwagen (Lkw) oder Bus. The method is used to operate an electromotive door adjustment of a motor vehicle. The motor vehicle is in particular land-based and preferably multi-lane. In this case, it is suitably possible to position the motor vehicle essentially freely, in particular on a roadway. For this purpose, the motor vehicle expediently has corresponding wheels. In summary, it is preferably possible to position the motor vehicle essentially independently of other conditions on land. With other In other words, the motor vehicle is suitably not rail-guided. Preferably, the motor vehicle is a passenger car (car) or a commercial vehicle, such as a lorry (truck) or bus.
Die elektromotorische Türverstellung umfasst eine Tür, die mittels eines Elektromotors angetrieben ist, vorzugsweise entlang eines Verstellwegs. Im Montagezustand ist die Tür geeigneterweise mittels eines Lagers an einer Karosserie des Kraftfahrzeugs beweglich gelagert. Zum Beispiel ist das Lager nach Art eines Scharniers ausgestaltet, und die Tür ist schwenkbeweglich bezüglich der Karosserie gelagert. Alternativ hierzu ist mittels des Lagers zumindest teilweise eine längs- verschiebliche Lagerung der Tür realisiert, sodass es sich bei der Tür um eine Schiebetür handelt. Bevorzugt ist die Tür eine Seitentür. The electromotive door adjustment comprises a door that is driven by an electric motor, preferably along an adjustment path. In the assembled state, the door is suitably mounted movably by means of a bearing on a body of the motor vehicle. For example, the bearing is designed in the manner of a hinge and the door is mounted pivotably with respect to the body. Alternatively, the bearing is used to at least partially achieve longitudinally displaceable mounting of the door, so that the door is a sliding door. The door is preferably a side door.
Zweckmäßigerweise ist mechanisch zwischen dem Elektromotor und der Tür ein weiteres Bauteil der elektromotorischen Türverstellung angeordnet, wie zum Beispiel ein längenveränderliches Bauteil, insbesondere eine Spindel. Alternativ oder in Kombination hierzu ist dazwischen eine Seiltrommel angeordnet. Vorzugsweise ist zunächst mittels des Elektromotors ein Getriebe angetrieben, wie ein Schneckenradgetriebe, mittels dessen zweckmäßigerweise die etwaige Spindel angetrieben ist. Insbesondere ist der Elektromotor im Montagezustand ortsfest an der Karosserie befestigt, was eine Montage erleichtert. Alternativ hierzu ist der Elektromotor an der Tür befestigt. Der Elektromotor ist beispielsweise ein bürstenbehafteter Kommutatormotor oder besonders bevorzugt ein bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC). Geeigneterweise umfasst die elektromotorische Türverstellung ein Steuergerät oder eine sonstige Steuereinheit, mittels derer ein elektrischer Strom zur Bestromung des Elektromotors bereitgestellt und/oder geregelt wird, sodass der Elektromotor entsprechend einer bestimmten Vorgabe betrieben wird. Der Elektromotor umfasst zweckmäßigerweise einen Sensor zur Erfassung einer Verstellposition und -geschwindigkeit, wie einen Drehzahlsensor, anhand dessen eine Drehzahl des Elektromotors bei Betrieb erfasst werden kann. Der Sensor umfasst vorzugsweise einen Hall-Sensor- Aufgrund der mechanischen Kopplung zwischen dem Elektromotor und der Tür ist somit das Bestimmen der Geschwindigkeit möglich, mit der die Tür verbracht wird. Zudem ist somit auch eine Bestimmung der
Position der Tür ermöglicht. Vorzugsweise wird auch bei Betrieb mittels des Drehzahlsensors die Position der Tür bestimmt. A further component of the electromotive door adjustment is expediently arranged mechanically between the electric motor and the door, such as a component that can be varied in length, in particular a spindle. Alternatively or in combination with this, a cable drum is arranged between them. Preferably, a gear is initially driven by the electric motor, such as a worm gear, by means of which the spindle is expediently driven. In particular, the electric motor is fixed to the body in the assembled state, which makes assembly easier. Alternatively, the electric motor is attached to the door. The electric motor is, for example, a brushed commutator motor or, particularly preferably, a brushless direct current motor (BLDC). The electromotive door adjustment suitably comprises a control device or other control unit, by means of which an electric current is provided and/or regulated to energize the electric motor, so that the electric motor is operated according to a specific specification. The electric motor expediently comprises a sensor for detecting an adjustment position and speed, such as a speed sensor, by means of which a speed of the electric motor can be detected during operation. The sensor preferably comprises a Hall sensor. Due to the mechanical coupling between the electric motor and the door, it is possible to determine the speed at which the door is moved. In addition, it is also possible to determine the Position of the door is also preferably determined during operation using the speed sensor.
Die Türe weist einen Türkörper auf. Insbesondere ist der Türkörper zumindest teilweise starr ausgestaltet und vorzugsweise mittels des etwaigen Lagers an der Karosserie gelagert. Der Elektromotor wirkt dabei vorzugsweise auf den Türkörper. Die Form des Türkörpers ist insbesondere nicht abänderbar, und dieser weist beispielsweise ein Türmodul und/oder einen Teil einer Außenhaut des Kraftfahrzeugs auf. An dem Türkörper ist eine Fensterscheibe der Türe gehalten und vorzugsweise dort verstellbar gelagert. Geeigneterweise ist die Fensterscheibe hierbei ein Bestandteil eines elektromotorischen Fensterhebers, der an dem Türkörper befestigt ist. The door has a door body. In particular, the door body is at least partially rigid and is preferably mounted on the body by means of any bearing. The electric motor preferably acts on the door body. The shape of the door body is in particular not changeable and it has, for example, a door module and/or part of an outer skin of the motor vehicle. A window pane of the door is held on the door body and is preferably adjustably mounted there. The window pane is suitably a component of an electromotive window lifter that is attached to the door body.
Das Verfahren sieht vor, dass zunächst eine Verstellung der Türe mittels des Elektromotors erfolgt. Mit anderen Worten wird der Elektromotor derart betrieben, dass die Türe verstellt wird. Vorzugsweise erfolgt dies in Abhängigkeit eines Signals, das beispielsweise von einem Nutzer des Kraftfahrzeugs, der auch als Benutzer bezeichnet wird, erstellt wird. Insbesondere wird zur Erstellung des Signals eine Eingabevorrichtung betätigt. Die Eingabevorrichtung ist beispielsweise ein Bestandteil der elektromotorischen Türverstellung und insbesondere ein Türgriff, der zweckmäßigerweise an dem etwaigen Türkörper angeordnet ist. Alternativ hierzu erfolgt die Erstellung des Signals bei Erfassen einer von dem Nutzer durchgeführten Geste mittels eines geeigneten Sensors, vorzugsweise berührungslos. Hierbei ist der Sensor beispielsweise ein Bestandteil der elektromotorischen Türverstellung oder hiervon beabstandet. Insbesondere besteht eine signaltechnische Verbindung zwischen der elektromotorischen Türverstellung und dem Sensor oder der Eingabevorrichtung, sofern diese kein Bestandteil der elektromotorischen Türverstellung ist. Die signaltechnische Verbindung umfasst vorzugsweise ein Bussystem. Alternativ oder in Kommission hierzu wird das Signal zum Verstellen der Tür mittels eines Bordcomputers des Kraftfahrzeugs vorgegeben, der zweckmäßigerweise mittels des etwaigen Bussystems signaltechnisch mit der elektromotorischen Türverstellung gekoppelt ist.
Besonders bevorzugt erfolgt die Verstellung der Türe selbstständig mittels des Elektromotors. Mit anderen Worten ist es nicht erforderlich, dass zum Verstellen von einem Nutzer zusätzliche Kraft auf die Türe aufgebracht wird. Zusammenfassend ist die mittels des Elektromotors auf die Türe aufgebrachte Kraft ausreichend, dass diese verstellt wird. Insbesondere handelt sich somit um einen sogenannten Automatiklauf. The method provides that the door is first adjusted using the electric motor. In other words, the electric motor is operated in such a way that the door is adjusted. This preferably takes place as a function of a signal that is generated, for example, by a user of the motor vehicle, who is also referred to as the user. In particular, an input device is operated to generate the signal. The input device is, for example, a component of the electromotive door adjustment and in particular a door handle that is expediently arranged on the door body. Alternatively, the signal is generated when a gesture made by the user is detected using a suitable sensor, preferably without contact. In this case, the sensor is, for example, a component of the electromotive door adjustment or is spaced apart from it. In particular, there is a signaling connection between the electromotive door adjustment and the sensor or the input device, provided that this is not a component of the electromotive door adjustment. The signaling connection preferably comprises a bus system. Alternatively or in addition, the signal for adjusting the door is given by means of an on-board computer of the motor vehicle, which is expediently coupled to the electromotor door adjustment by means of the bus system, if applicable. It is particularly preferred if the door is adjusted automatically using the electric motor. In other words, it is not necessary for a user to apply additional force to the door in order to adjust it. In summary, the force applied to the door by the electric motor is sufficient to adjust it. In particular, this is what is known as automatic operation.
Während der Verstellung der Türe wird die Beschleunigung der Türe ermittelt und mit einem Grenzwert verglichen. Der Grenzwert ist hierbei beispielsweise konstant oder abhängig von einer aktuellen Position der Türe. Insbesondere erfolgt der Vergleich lediglich dann, wenn sich die Tür an einer bestimmten Position oder in einem bestimmten Bereich befindet. Bevorzugt jedoch erfolgt entlang des vollständigen Verstellwegs ein Ermitteln der Beschleunigung der Tür und der Vergleich mit dem Grenzwert. While the door is being adjusted, the acceleration of the door is determined and compared with a limit value. The limit value is, for example, constant or dependent on the current position of the door. In particular, the comparison is only made when the door is in a certain position or in a certain area. Preferably, however, the acceleration of the door is determined along the entire adjustment path and compared with the limit value.
Wenn die Beschleunigung größer als der Grenzwert ist, wird ein Panikeingriff erkannt. Der Panikeingriff liegt dabei insbesondere vor, wenn der Nutzer manuell die Türe betätigt, als wenn eine zusätzliche Kraft auf die Türe wirkt, die nicht mittels des Elektromotors aufgebrachte wird. Der Panikeingriff erfolgt zum Beispiel durch den Nutzer, wenn die Verstellung der Türe vergleichsweise schlagartig abgebrochen werden soll, beispielsweise weil sich ein Objekt in dem Verstellbereich befindet, oder weil ein Verstellen der Türe nicht beabsichtigt war und insbesondere zu einer gefährlichen Situation führen könnte. Vorzugsweise wird für den Vergleich als Beschleunigung der Absolutwert der Beschleunigung verwendet. Mit anderen Worten wird der Panikeingriff lediglich dann erkannt, wenn der Absolutwert der Beschleunigung größer als der Grenzwert ist. If the acceleration is greater than the limit value, a panic intervention is detected. A panic intervention occurs in particular when the user manually operates the door, i.e. when additional force is applied to the door that is not applied by the electric motor. A panic intervention occurs, for example, when the user wants to stop adjusting the door relatively suddenly, for example because there is an object in the adjustment area, or because adjusting the door was unintentional and could lead to a dangerous situation. Preferably, the absolute value of the acceleration is used as the acceleration for the comparison. In other words, a panic intervention is only detected if the absolute value of the acceleration is greater than the limit value.
Geeigneterweise ist der Grenzwert derart gewählt, dass dieser bei Verstellen der Türe mittels des Elektromotors nicht überschritten wird. Dabei ist der Grenzwert zweckmäßigerweise derart gewählt, dass dieser im (aktuellen) Normalbetrieb des Elektromotors nicht erreicht wird. Insbesondere ist der Grenzwert abhängig von einer aktuellen Bestromung des Elektromotors, vorzugsweise einer aktuellen PWM- Frequenz und/oder einem Dutycycle. Folglich wird die aktuelle Ansteuerung des
Elektromotors zur Festlegung des Grenzwerts und/oder zur Plausibilisierung verwendet, dass der Panikeingriff vorliegt. Alternativ oder in Kombination hierzu wird eine aktuelle Geschwindigkeit der Türe oder Drehgeschwindigkeit des Elektromotors zur Festlegung/Plausibilisierung verwendet. The limit value is suitably selected in such a way that it is not exceeded when the door is adjusted using the electric motor. The limit value is suitably selected in such a way that it is not reached during (current) normal operation of the electric motor. In particular, the limit value depends on the current current supply to the electric motor, preferably a current PWM frequency and/or a duty cycle. Consequently, the current control of the electric motor is used to determine the limit value and/or to verify that the panic intervention has occurred. Alternatively or in combination with this, a current speed of the door or rotational speed of the electric motor is used for determination/verification.
Falls die Beschleunigung kleiner als der Grenzwert ist, liegt beispielsweise lediglich eine Schwergängigkeit oder dergleichen vor. In diesem Fall wird insbesondere der Elektromotor weiter betrieben, und vorzugsweise auf eine bestimmte Drehzahl geregelt, sodass ein gleichförmiges Verstellen der Türe erfolgt. If the acceleration is less than the limit value, there is, for example, only a stiff movement or something similar. In this case, the electric motor in particular continues to operate and is preferably regulated to a certain speed so that the door is adjusted evenly.
Zusammenfassend wird somit bei dem Verfahren der Panikeingriff sicher anhand der Beschleunigung der Türe erkannt, die in funktionalem Zusammenhang mit der auf die Türe wirkenden Kräfte ist. Da der Panikeingriff erkannt wird, ist es möglich, darauf zu reagieren, sodass eine Belastung der elektromotorischen Türverstellung, beispielsweise des Elektromotors und/oder einer zwischen dem Elektromotor und der Türe vorhandenen Mechanik verringert wird. Daher ist es nicht erforderlich, die elektromotorische Türverstellung vergleichsweise robust auszugestalten, weswegen Herstellungskosten und ein Gewicht reduziert sind und eine Einsatzdauer der elektromotorischen Türverstellung vergrößert ist. In summary, the method reliably detects the panic intervention based on the acceleration of the door, which is functionally related to the forces acting on the door. Since the panic intervention is detected, it is possible to react to it so that the load on the electromotive door adjustment, for example the electric motor and/or a mechanism between the electric motor and the door, is reduced. It is therefore not necessary to design the electromotive door adjustment to be relatively robust, which is why manufacturing costs and weight are reduced and the service life of the electromotive door adjustment is increased.
Zum Beispiel wird die Meldung ausgegeben, wenn der Panikeingriff erkannt wurde. Geeigneterweise wird hierfür ein Warnton oder dergleichen abgegeben, anhand dessen dem Nutzer und/oder dem etwaigen, sich in dem Verstellweg befindenden Objekt signalisiert wird, dass der Panikeingriff erkannt wurde. Somit wird auch das etwaige Objekt auf die Verstellung der Türe hingewiesen, sodass dieses sich beispielsweise selbst aus dem Verstellweg/Verstellbereich bewegen kann. For example, the message is issued when the panic intervention has been detected. A warning tone or similar is suitably emitted to signal to the user and/or any object located in the adjustment path that the panic intervention has been detected. This also alerts any object that the door has been adjusted, so that it can, for example, move itself out of the adjustment path/adjustment area.
Besonders bevorzugt wird die Bestromung des Elektromotors angepasst, wenn der Panikeingriff erkannt wurde. Hierbei wird insbesondere die Kraft reduziert, die mittels des Elektromotors auf die Türe aufgebracht wird, sodass die insgesamt wirkenden Kräfte verringert werden. Folglich ist eine Belastung der etwaigen Mechanik oder sonstiger Bestandteile der elektromotorischen Türverstellung verringert.
Mit anderen Worten erfolgt aufgrund der Anpassung der Bestromung insbesondere eine Reduzierung der auf die Türe und/oder die zwischen dem Elektromotor und der Türe vorhandene Mechanik wirkenden Kräfte, sodass eine Beschädigung dieser vermieden wird. It is particularly preferable to adjust the power supply to the electric motor when the panic intervention has been detected. In particular, the force applied to the door by the electric motor is reduced, so that the overall forces acting are reduced. Consequently, any stress on the mechanics or other components of the electric motor door adjustment is reduced. In other words, due to the adjustment of the power supply, the forces acting on the door and/or the mechanics between the electric motor and the door are reduced, so that damage to the door is avoided.
Hierbei wird beispielsweise die mittels des Elektromotors aufgebrachte Kraft derart verringert, dass keine selbständige Verstellung der Türe mehr erfolgen kann. Zweckmäßigerweise wird somit die elektromotorische Türverstellung in einen Modus versetzt, bei dem eine manuelle Verstellung der Türe unterstützt wird, insbesondere eine sogenannter Servobetrieb. In diesem reicht die mittels des Elektromotors auf die Türe aufgebrachte Kraft nicht aus, damit die Türe selbst verbracht wird. Hierbei wird insbesondere der Elektromotor zunächst weiter in Drehrichtung bestromt, in die dieser bis zum dahin erfolgten Verstellen der Türe bestromt wurde. Somit ist auch weiterhin ein Verstellen der Türe in die ursprünglichen Bewegungsrichtung möglich. In this case, for example, the force applied by the electric motor is reduced to such an extent that the door can no longer be adjusted independently. The electric motor door adjustment is therefore expediently switched to a mode in which manual adjustment of the door is supported, in particular a so-called servo mode. In this mode, the force applied to the door by the electric motor is not sufficient for the door to be moved by itself. In this case, the electric motor in particular continues to be energized in the direction of rotation in which it was energized up until the door was adjusted. This means that the door can still be adjusted in the original direction of movement.
Besonders bevorzugt wird jedoch der Elektromotor derart bestromt, dass auf die Tür eine Kraft aufgebracht wird, die in Richtung der Beschleunigung wirkt. Folglich wird, wenn der Panikeingriff erkannt wird, der Elektromotor derart bestromt, dass auf Türe die Kraft aufgebracht wird, die in die Richtung der Beschleunigung wird. Geeigneterweise wird hierfür zunächst die Richtung bestimmt, in die die Kraft wirkt. Beispielsweise dafür der etwaige vorhandene Drehzahlsensor herangezogen, der insbesondere den Hall-Sensor umfass. Die bei dem Panikeingriff wirkende Kraft führt dabei zu der Beschleunigung der Türe, die aufgrund der mechanischen Kopplung zu einer zwangsweise hervorgerufenen Drehung des Elektromotors führt. Somit ist es möglich, mittels des Drehzahlsensors die Richtung in die die Kraft wirkt, zu bestimmen. Da die Bestromung des Elektromotors derart angepasst wird, dass mittels dessen die Kraft aufgebracht wird, die in Richtung der Beschleunigung wirkt, sind die zwischen der Türe und dem Elektromotor wirkenden Kräfte reduziert, was eine Beschädigung vermiedet. Auch wird folglich der Panikeingriff des Nutzers verstärkt, sodass die Türe in die von dem Nutzer gewünschte Position bewegt wird. Somit ist für den Nutzer fühlbar, dass der Panikeingriff sich erkannt wurde, und dieser wird beim Verbringen der Tür in die gewünschte
Position unterstützt, sodass für diesen ein Komfort- und Sicherheitsgewinn vorliegt. Beispielsweise ist hierbei die Drehrichtung des Elektromotors gleich der Drehrichtung, die dieser zum Verstellen der Türe aufwies. Alternativ hierzu ist die Drehrichtung entgegengesetzten der ursprünglichen Drehrichtung. However, it is particularly preferred for the electric motor to be energized in such a way that a force is applied to the door in the direction of acceleration. Consequently, when the panic intervention is detected, the electric motor is energized in such a way that the force is applied to the door in the direction of acceleration. Suitably, the direction in which the force acts is first determined. For example, any existing speed sensor is used for this, which in particular comprises the Hall sensor. The force acting during the panic intervention leads to the acceleration of the door, which, due to the mechanical coupling, leads to a forced rotation of the electric motor. It is therefore possible to use the speed sensor to determine the direction in which the force acts. Since the current supply to the electric motor is adjusted in such a way that the force is applied in the direction of acceleration, the forces acting between the door and the electric motor are reduced, which avoids damage. The user's panic intervention is also strengthened so that the door is moved to the position desired by the user. The user can therefore feel that the panic intervention has been recognized and this is activated when the door is moved to the desired position. Position is supported, so that there is an increase in comfort and safety. For example, the direction of rotation of the electric motor is the same as the direction of rotation that it had when adjusting the door. Alternatively, the direction of rotation is opposite to the original direction of rotation.
In einer alternativen Ausgestaltungsform wird beispielsweise die Bestromung des Elektromotors beendet, wenn der Panikeingriff erkannt wird. Zweckmäßigerweise wird hierbei der Elektromotor in einen Freilauf versetzt und insbesondere wird an einem der etwaigen Pole des Elektromotors kein elektrisches Potential angelegt, sodass der Elektromotor vergleichsweise frei drehen kann. Somit ist es für den Nutzer erleichtert, die Türe in eine gewünschte Position zu verbringen, wobei keine von dem Elektromotor aufgebrachte Kraft kompensiert werden muss. Besonders bevorzugt wird hierbei nach dem Erkennen des Panikeingriff zunächst der Elektromotor derart bestromt, dass auf die Türe die Kraft aufgebracht wird, die in Richtung der Beschleunigung wirkt, sodass zunächst eine vergleichsweise hohe Beschleunigung der Türe erfolgt und beispielsweise ein Trägheitsmoment sicher aufgefangen wird, insbesondere sofern hierfür die Drehrichtung des Elektromotors geändert wird. Im Anschluss hieran wird zweckmäßigerweise die Bestromung des Elektromotors beendet, sodass die Tür in die von dem Nutzer gewünschte Position verbracht werden kann. Somit ist ein Komfort weiter erhöht. In an alternative embodiment, for example, the power supply to the electric motor is stopped when the panic intervention is detected. The electric motor is expediently put into freewheel mode and in particular no electrical potential is applied to any of the poles of the electric motor, so that the electric motor can rotate relatively freely. This makes it easier for the user to move the door to a desired position, whereby no force applied by the electric motor needs to be compensated. Particularly preferably, after the panic intervention is detected, the electric motor is first energized in such a way that the force acting in the direction of acceleration is applied to the door, so that a comparatively high acceleration of the door initially occurs and, for example, a moment of inertia is safely absorbed, particularly if the direction of rotation of the electric motor is changed for this purpose. Following this, the power supply to the electric motor is expediently stopped so that the door can be moved to the position desired by the user. This further increases comfort.
Bevorzugt wird zum Ermitteln der Beschleunigung der Türe eine Drehzahl des Elektromotors ermittelt und hieraus geeigneterweise die Beschleunigung abgeleitet. Der Elektromotor und die Türe sind über die etwaige Mechanik insbesondere miteinander verbunden, vorzugsweise starr. Somit besteht ein funktionaler Zusammenhang zwischen der Beschleunigung der Türe und der Beschleunigung des Elektromotors. Folglich kann zum Ermitteln der Beschleunigung der Türe ein bereits vorhandener Drehzahlsensor herangezogen werden, der zum Beispiel zur Regelung der Verstellgeschwindigkeit der Türe verwendet wird. Somit sind Herstellungskosten weiter reduziert. Insbesondere ist erfolgt hierbei direkt ein Vergleich der Beschleunigung des Elektromotors mit dem Grenzwert. Mit anderen Worten wird die Beschleunigung des Elektromotors als Beschleunigung der Türe herangezogen.
Alternativ hierzu umfasst beispielsweise die Türe eine Beschleunigungssensor, der zum Beispiel an dem etwaigen Türkörper befestigt ist. Somit wird, insbesondere sofern die Mechanik zwischen der Tür und dem Elektromotor ein Spiel und/oder eine Elastizität aufweist, die Beschleunigung vergleichsweise frühzeitig erkannt, insbesondere bevor eine Krafteinwirkung auf den Elektromotor erfolgt, oder dieser entsprechend beschleunigt wird. Somit ist es möglich, bereits frühzeitig die Bestromung des Elektromotors anzupassen. Falls dabei die auf die Türe wirkende Kraft entgegen der ursprünglichen Bewegungsrichtung ist, kann die Bestromung des Elektronmotors bereits geändert werden, bevor dessen Drehrichtung aufgrund der mechanischen Kopplung umgekehrt wird. Somit ist eine Belastung des Elektromotors weiter verringert. To determine the acceleration of the door, a speed of the electric motor is preferably determined and the acceleration is appropriately derived from this. The electric motor and the door are connected to one another, preferably rigidly, via any mechanism. There is thus a functional connection between the acceleration of the door and the acceleration of the electric motor. Consequently, an existing speed sensor can be used to determine the acceleration of the door, which is used, for example, to control the adjustment speed of the door. This further reduces manufacturing costs. In particular, a direct comparison of the acceleration of the electric motor with the limit value is carried out. In other words, the acceleration of the electric motor is used as the acceleration of the door. Alternatively, the door, for example, includes an acceleration sensor that is attached to the door body, for example. This means that, particularly if the mechanism between the door and the electric motor has play and/or elasticity, the acceleration is detected relatively early, especially before a force is exerted on the electric motor or it is accelerated accordingly. This makes it possible to adjust the current supply to the electric motor at an early stage. If the force acting on the door is opposite to the original direction of movement, the current supply to the electric motor can be changed before its direction of rotation is reversed due to the mechanical coupling. This further reduces the load on the electric motor.
Die elektromotorische Türverstellung ist im Montagezustand ein Bestandteil eines Kraftfahrzeugs und hierfür geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet. Das Kraftfahrzeug ist zum Beispiel landgebunden und beispielsweise ein Lastkraftwagen (Lkw), Bus oder bevorzugt ein Personenkraftwagen (Pkw). Die elektromotorische Türverstellung umfasst einen Elektromotor und eine damit angetriebene Tür. Insbesondere ist hierbei die Tür entlang eines Verstellwegs angetrieben, die anhand eines Lagers, mittels dessen die Türe gelagert ist, vorgegeben ist. Die elektromotorische Türverstellung ist gemäß einem Verfahren betrieben, bei dem während einer Verstellung der Türe mittels des Elektromotors eine Beschleunigung der Türe ermittelt und mit einem Grenzwert verglichen wird. Dabei wird ein Panikeingriff erkannt, wenn die Beschleunigung größer als der Grenzwert ist. Zum Beispiel wird hierbei die Beschleunigung erfasst, wenn die Türe in eine beliebige Richtung verstellt wird. Alternativ hierzu erfolgt dies lediglich bei Verstellen der Türe in eine bestimmte Richtung, wie zum Beispiel beim Durchführen einer Schließbewegung. The electromotive door adjustment is a component of a motor vehicle in the assembled state and is suitable for this purpose, in particular intended and set up. The motor vehicle is, for example, land-based and, for example, a truck (lorry), bus or preferably a passenger car (car). The electromotive door adjustment comprises an electric motor and a door driven by it. In particular, the door is driven along an adjustment path that is specified by a bearing by means of which the door is mounted. The electromotive door adjustment is operated according to a method in which an acceleration of the door is determined during an adjustment of the door using the electric motor and compared with a limit value. A panic intervention is recognized if the acceleration is greater than the limit value. For example, the acceleration is recorded when the door is adjusted in any direction. Alternatively, this only occurs when the door is adjusted in a certain direction, such as when performing a closing movement.
Der elektromotorische Türverstellung weist insbesondere ein Steuergerät auf, das vorgesehen und eingerichtet ist, das Verfahren durchzuführen. Das Steuergerät umfasst beispielsweise einen anwendungsspezifischen Schaltkreis (AS IC) oder besonders bevorzugt einen Computer, der geeigneterweise programmierbar ausgestaltet ist. Insbesondere umfasst das Steuergerät ein Speichermedium, auf dem
ein Computerprogrammprodukt, das auch als Computerprogramm bezeichnet ist, gespeichert ist, wobei bei Ausführung dieses Computerprogrammprodukts, also des Programms, der Computer veranlasst wird, das Verfahren durchzuführen. Zweckmäßigerweise weist die elektromotorischen Türverstellung oder zumindest das Kraftfahrzeug, mehrere Bedienelemente auf, mittels derer eine Verstellaufforderung erstellt werden kann. Die Verstellaufforderung hierbei insbesondere ein Signal, in Abhängigkeit dessen das Verstellen der Tür erfolgt. Die Bedienelemente sind zweckmäßigerweise signaltechnisch mit dem Steuergerät verbunden, insbesondere über ein Bussystem. Die Tür ist beispielsweise eine Seitentür, die im Montagezustand insbesondere schwenkbar an einer Karosserie des Kraftfahrzeugs gelagert ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einem derartigen elektromotorischen Türverstellung. The electromotive door adjustment has in particular a control unit that is provided and set up to carry out the method. The control unit comprises, for example, an application-specific circuit (AS IC) or particularly preferably a computer that is suitably designed to be programmable. In particular, the control unit comprises a storage medium on which a computer program product, also referred to as a computer program, is stored, wherein when this computer program product, i.e. the program, is executed, the computer is caused to carry out the method. The electromotive door adjustment or at least the motor vehicle expediently has several control elements by means of which an adjustment request can be created. The adjustment request in this case is in particular a signal depending on which the adjustment of the door takes place. The control elements are expediently connected to the control unit by signaling, in particular via a bus system. The door is, for example, a side door which, in the assembled state, is mounted in particular pivotably on a body of the motor vehicle. The invention further relates to a motor vehicle with such an electromotive door adjustment.
Die Erfindung betrifft ferner ein Das Computerprogrammprodukt. Dieses umfasst eine Anzahl an Befehle, die bei der Ausführung des Programms (Computerprogrammprodukts) durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren zum Betrieb einer elektromotorischen Türverstellung eines Kraftfahrzeugs durchzuführen, die einen Elektromotor und eine damit angetriebene Türe umfasst. Bei dem Verfahren wird während einer Verstellung der Türe mittels des Elektromotors eine Beschleunigung der Türe ermittelt und mit einem Grenzwert verglichen. Ein Panikeingriff wird erkannt, wenn die Beschleunigung größer als der Grenzwert ist. Der Computer ist zweckmäßigerweise ein Bestandteil eines Steuergeräts oder Elektronik und beispielsweise mittels dieser gebildet. Der Computer umfasst vorzugsweise einen Mikroprozessor oder ist mittels dessen gebildet. Das Computerprogrammprodukt ist beispielsweise eine Datei oder ein Datenträger, der ein ausführbares Programm enthält, das bei einer Installation auf einem Computer das Verfahren automatisch ausführt. The invention further relates to a computer program product. This comprises a number of commands which, when the program (computer program product) is executed by a computer, cause the computer to carry out a method for operating an electromotive door adjustment of a motor vehicle, which comprises an electric motor and a door driven thereby. In the method, an acceleration of the door is determined during an adjustment of the door by means of the electric motor and compared with a limit value. A panic intervention is recognized if the acceleration is greater than the limit value. The computer is expediently a component of a control unit or electronics and is formed by means of this, for example. The computer preferably comprises a microprocessor or is formed by means of this. The computer program product is, for example, a file or a data carrier which contains an executable program which, when installed on a computer, automatically executes the method.
Die Erfindung betrifft ferner ein Speichermedium, auf dem das Computerprogrammprodukt gespeichert ist. Ein derartiges Speichermedium ist beispielsweise eine CD-ROM, eine DVD oder eine Blu-Ray Disc. Alternativ hierzu ist das Speichermedium ein USB-Stick oder ein sonstiger Speicher, der zum Beispiel
wiederbeschreibbar oder lediglich einmalig beschreibbar ist. Ein derartiger Speicher ist beispielsweise ein Flash Speicher, ein RAM oder ein ROM. The invention further relates to a storage medium on which the computer program product is stored. Such a storage medium is, for example, a CD-ROM, a DVD or a Blu-Ray disc. Alternatively, the storage medium is a USB stick or another storage device, which for example rewritable or can only be written to once. Such a memory is, for example, a flash memory, a RAM or a ROM.
Die Erfindung betrifft ferner ein Steuergerät, das vorgesehen und eingerichtet, ein Verfahren zum Betrieb einer elektromotorischen Türverstellung eines Kraftfahrzeugs durchzuführen, die einen Elektromotor und eine damit angetriebene Türe umfasst. Bei dem Verfahren wird während einer Verstellung der Türe mittels des Elektromotors eine Beschleunigung der Türe ermittelt und mit einem Grenzwert verglichen. Ein Panikeingriff wird erkannt, wenn die Beschleunigung größer als der Grenzwert ist. Das Steuergerät weist beispielsweise einen anwendungsspezifischen Schaltkreis (AS IC) und/oder einen Mikroprozessor auf, mittels dessen das Verfahren zumindest teilweise durchgeführt wird. Insbesondere umfasst das Steuergerät ein Computerprogrammprodukt, das auf einem Speicher abgespeichert ist, und das bei der Ausführung des Programms durch einen Computer, wie den Mikroprozessor, diesen veranlasst, das Verfahren durchzuführen. Vorzugsweise ist das Steuergerät im Montagezustand ein Bestandteil der elektromotorischen Türverstellung und hierfür geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet. Beispielsweise ist das Steuergerät ein Türsteuergerät. Zum Beispiel wird mittels des Steuergeräts auch ein etwaiger elektromotorischer Fensterheber gesteuert, der in die Tür integriert ist. Der elektromotorische Fensterheber umfasst dabei vorzugsweise einen weiteren Elektromotor, mittels dessen die Fensterscheibe angetrieben ist. The invention further relates to a control device that is provided and set up to carry out a method for operating an electromotive door adjustment of a motor vehicle, which comprises an electric motor and a door driven thereby. In the method, an acceleration of the door is determined during an adjustment of the door by means of the electric motor and compared with a limit value. A panic intervention is recognized if the acceleration is greater than the limit value. The control device has, for example, an application-specific circuit (AS IC) and/or a microprocessor, by means of which the method is at least partially carried out. In particular, the control device comprises a computer program product that is stored in a memory and that, when the program is executed by a computer, such as the microprocessor, causes the computer to carry out the method. Preferably, the control device is a component of the electromotive door adjustment in the assembled state and is suitable for this purpose, in particular provided and set up. For example, the control device is a door control device. For example, any electromotive window lifter that is integrated into the door is also controlled by means of the control device. The electric motor window lifter preferably comprises a further electric motor by means of which the window pane is driven.
Die im Zusammenhang mit dem Verfahren erläuterten Weiterbildungen und Vorteile sind sinngemäß auch auf die elektromotorische Türverstellung / das Kraftfahrzeug /das Computerprogrammprodukt/ das Speichermedium / das Steuergerät sowie untereinander zu übertragen und umgekehrt. The further developments and advantages explained in connection with the method are also to be transferred mutatis mutandis to the electromotive door adjustment/the motor vehicle/the computer program product/the storage medium/the control unit as well as to each other and vice versa.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 schematisch in einer Seitenansicht ein Kraftfahrzeug mit einer elektromotorischen Türverstellung, die einen Elektromotor und eine Türe aufweist, An embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to a drawing. In the drawing: Fig. 1 shows a schematic side view of a motor vehicle with an electromotive door adjustment, which has an electric motor and a door,
Fig. 2 ein Verfahren zum Betrieb der elektromotorischen Türverstellung,Fig. 2 a method for operating the electromotive door adjustment,
Fig. 3 den zeitlichen Verlauf einer Drehgeschwindigkeit eines Elektromotors während einer Verstellung der Türe, Fig. 3 the time course of a rotational speed of an electric motor during an adjustment of the door,
Fig. 4 den zeitlichen Verlauf einer auf die Türe wirkenden Kraft während der Verstellung der Türe, und Fig. 4 the temporal course of a force acting on the door during the adjustment of the door, and
Fig. 5 den zeitlichen Verlauf einer Beschleunigung des Elektromotors während der Verstellung der Türe. Fig. 5 shows the time course of an acceleration of the electric motor during the adjustment of the door.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Corresponding parts are provided with the same reference numerals in all figures.
In Figur 1 ist schematisch vereinfacht ein Kraftfahrzeug 2 in Form eines Personenkraftwagens) dargestellt. Das Kraftfahrzeug 2 weist mehrere Räder 4 auf, mittels derer ein Kontakt zu einer nicht näher dargestellten Fahrbahn erfolgt. Die Räder 4 sind mittels eines Fahrwerks an einer Karosserie 6 des Kraftfahrzeugs 2 angebunden, an der mittels eines Scharniers 8 auch eine Tür 10 schwenkbeweglich gelagert ist. Hierfür ist ein Türkörper 12 der Tür 10 an dem Scharnier 8 befestigt. Figure 1 shows a simplified schematic representation of a motor vehicle 2 in the form of a passenger car. The motor vehicle 2 has several wheels 4, by means of which contact is made with a roadway (not shown in detail). The wheels 4 are connected by means of a chassis to a body 6 of the motor vehicle 2, on which a door 10 is also pivotably mounted by means of a hinge 8. For this purpose, a door body 12 of the door 10 is attached to the hinge 8.
Die Tür 10 ist ein Bestandteil einer elektromotorischen Türverstellung 14, die ferner einen Elektromotor 16 aufweist. Der Elektromotor 16 ist als ein bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC) ausgestaltet, und an der der Karosserie 6 befestig. Mittels des Elektromotor 16 ist über ein Schneckenradgetriebe eine nicht näher dargestellte Spindel angetrieben, die an dem Türkörper 12 abgestützt ist. Somit wird bei Bestromung des Elektromotors 16 die Tür 10 verstellt, und die Tür 10 ist mittels des Elektromotors 16 angetrieben. The door 10 is a component of an electromotive door adjustment 14, which also has an electric motor 16. The electric motor 16 is designed as a brushless direct current motor (BLDC) and is attached to the body 6. A spindle (not shown in detail) that is supported on the door body 12 is driven by the electric motor 16 via a worm gear. Thus, when the electric motor 16 is energized, the door 10 is adjusted and the door 10 is driven by the electric motor 16.
Die elektromotorische Türverstellung umfasst ferner ein Steuergerät 18, das einen Computer 20 in Form eines programmierbaren Mikroprozessors umfasst. Auch umfasst das Steuergerät 18 ein Speichermedium in Form eines Speichers 22, auf dem ein Computerprogrammprodukt 24 gespeichert ist. Das Computerprogramm
24 umfasst hierbei eine Anzahl an Befehlen, die bei Ausführung des Computerprogramms durch den Computer 20 diesen veranlassen ein in Figur 2 dargestelltes Verfahren 26 zum Betrieb der elektromotorischen Türverstellung 14 durchzuführen. Mit anderen Worten ist die elektromotorische Türverstellung 14 gemäß dem Verfahren 26 betrieben, und das Steuergerät 18 ist vorgesehen und eingerichtet, das Verfahren 26 durchzuführen. The electromotive door adjustment further comprises a control unit 18, which comprises a computer 20 in the form of a programmable microprocessor. The control unit 18 also comprises a storage medium in the form of a memory 22 on which a computer program product 24 is stored. The computer program 24 includes a number of commands which, when the computer program is executed by the computer 20, cause the computer 20 to carry out a method 26 shown in Figure 2 for operating the electromotive door adjustment 14. In other words, the electromotive door adjustment 14 is operated according to the method 26, and the control unit 18 is provided and set up to carry out the method 26.
Das Verfahren 26 wird dabei durchgeführt, wenn die Türe 10 mittels des Elektromotors 16 verstellt wird. Die Verstellung der Türe wird hierbei insbesondere begonnen, wenn ein Bedienelement, also ein Eingabegerät, des Kraftfahrzeugs 2 durch den Nutzer betätigt wurde, wobei insbesondere eine entsprechende Verstellaufforderung, also ein Signal zum Verstellen der Tür 10, erstellt wurde. Dies erfolgt beispielsweise mittels manueller Betätigung eines nicht näher dargestellten Türgriffs der Tür 10, der an dem Türkörper 12 außenseitig befestigt ist. Alternativ hierzu ist ein entsprechendes Bedienelement in einem Innenraum des Kraftfahrzeugs 2 angeordnet, und/oder die Verstellaufforderung wird mittels eines nicht dargestellten Bordcomputers des Kraftfahrzeugs 2 erstellt, der mittels eines Bussystems signaltechnisch mit dem Steuergerät 18 verbunden ist. Bei dem Verfahren 26 wird bei einer Variante der Elektromotor zum Verstellen der Tür 10 gemäß der Verstellaufforderung bestromt, oder dies erfolgt in einem anderen Verfahren, das zeitlich parallel abläuft. The method 26 is carried out when the door 10 is adjusted by means of the electric motor 16. The adjustment of the door is started in particular when a control element, i.e. an input device, of the motor vehicle 2 has been operated by the user, wherein in particular a corresponding adjustment request, i.e. a signal to adjust the door 10, has been generated. This takes place, for example, by manually operating a door handle (not shown in detail) of the door 10, which is attached to the outside of the door body 12. Alternatively, a corresponding control element is arranged in an interior of the motor vehicle 2, and/or the adjustment request is generated by means of an on-board computer (not shown) of the motor vehicle 2, which is connected to the control unit 18 by means of a bus system. In the method 26, in one variant, the electric motor for adjusting the door 10 is energized in accordance with the adjustment request, or this takes place in another method that runs in parallel.
In einem ersten Arbeitsschritt 28 des Verfahrens 26 wird eine Beschleunigung 30 der Türe 10 ermittelt. Bei einer Ausführungsform wird hierfür eine Drehzahl 32 des Elektromotors 10 herangezogen, deren zeitlicher Verlauf während der Verstellung in Figur 3 dargestellt ist. Während eines Normalbetriebs 34 ist die Drehzahl 32 vergleichsweise gering und wird zum Verstellen der Türe 10 auf einen vorgegebenen Wert geregelt. In a first step 28 of the method 26, an acceleration 30 of the door 10 is determined. In one embodiment, a rotational speed 32 of the electric motor 10 is used for this purpose, the temporal progression of which during the adjustment is shown in Figure 3. During normal operation 34, the rotational speed 32 is comparatively low and is regulated to a predetermined value for adjusting the door 10.
Zu einem Zeitpunkt erfolgt ein Panikeingriff 36 durch einen nicht näher dargestellten Nutzer, bei welchem der Nutzer zusätzlich manuell an der Türe 10 zieht. In dem dargestellten Beispiel soll dabei die Verstellung der Türe 10 mit einer vergrößerten Geschwindigkeit erfolgen. Hierfür ist beispielsweise der Grund, dass der
Nutzer vergleichsweise schnell in den Innenraum des Kraftfahrzeugs 2 gelangen möchte, beispielsweise da ein sich dort befindendes Kleinkind einen Notfall erleidet. Aufgrund der manuellen Einwirkung auf die Türe 10 und der mechanischen Kopplung des Elektromotors 16 mit der Türe 10 steigt die Drehzahl 32 vergleichsweise stark an. Aufgrund der manuellen Einwirkung weist die zwischen der Türe 10 und dem Elektromotor 16 wirkende Kraft 38, deren zeitlicher Verlauf in Figur 4 dargestellt ist, eine Spitze aufweist. Folglich weist auch der zeitliche Verlauf der Beschleunigung 30, der in Figur 5 dargestellt ist, eine Spitze bei Auftritt des Panikeingriff 36 auf, wohingegen im Normalbetrieb 34 die Beschleunigung nach Beginn der Verstellung der Türe 10 im Wesentlichen Null beträgt, sodass die Türe 10 mit einer im Wesentlichen gleichförmigen Geschwindigkeit bewegt wird. At one point in time, a panic intervention 36 is carried out by a user (not shown in detail), in which the user also manually pulls on the door 10. In the example shown, the adjustment of the door 10 is to take place at an increased speed. The reason for this is, for example, that the User wants to get into the interior of the motor vehicle 2 relatively quickly, for example because a small child located there has an emergency. Due to the manual action on the door 10 and the mechanical coupling of the electric motor 16 to the door 10, the rotational speed 32 increases comparatively sharply. Due to the manual action, the force 38 acting between the door 10 and the electric motor 16, the temporal progression of which is shown in Figure 4, has a peak. Consequently, the temporal progression of the acceleration 30, which is shown in Figure 5, also has a peak when the panic intervention 36 occurs, whereas in normal operation 34 the acceleration after the start of the adjustment of the door 10 is essentially zero, so that the door 10 is moved at an essentially uniform speed.
Zusammenfassend wird im Normalbetrieb 34 die Türe 10 im Wesentlichen mit einer konstanten Geschwindigkeit verstellt, weswegen die zwischen dem Elektromotor 16 und der Tür 10 wirkende Kraft 38 vergleichsweise gering ist. Dahingegen wirkt bei der abrupten Beschleunigung 30 der Türe 10 während des Panikeingriff 36 aufgrund der Trägheit des Elektromotors 16 zwischen diesem und der Tür 10 eine vergleichsweise große Kraft 36. Infolgedessen ändert sich nachfolgend die Drehzahl 32 des Elektromotors 16 vergleichsweise stark. In summary, in normal operation 34 the door 10 is essentially adjusted at a constant speed, which is why the force 38 acting between the electric motor 16 and the door 10 is comparatively low. In contrast, during the abrupt acceleration 30 of the door 10 during the panic intervention 36, a comparatively large force 36 acts between the electric motor 16 and the door 10 due to the inertia of the electric motor 16. As a result, the speed 32 of the electric motor 16 subsequently changes comparatively significantly.
Somit korrespondiert die Drehzahl 32 zur Beschleunigung 30 der Tür 10, und diese wird anhand der Drehzahl 32 des Elektromotors 16 ermittelt. Dabei wird als Beschleunigung 30 der Tür 10 eine zeitliche Ableitung der Drehzahl 32 des Elektromotors 16 herangezogen. In einer nicht näher dargestellten Variante wird diese zusätzlich mit einem Faktor multipliziert, der anhand der mechanischen Kopplung des Elektromotors 16 mit der Tür 10 bestimmt ist. Thus, the rotational speed 32 corresponds to the acceleration 30 of the door 10, and this is determined based on the rotational speed 32 of the electric motor 16. A time derivative of the rotational speed 32 of the electric motor 16 is used as the acceleration 30 of the door 10. In a variant not shown in detail, this is additionally multiplied by a factor that is determined based on the mechanical coupling of the electric motor 16 to the door 10.
In einem sich anschließenden zweiten Arbeitsschritt 40 wird die Beschleunigung 30 mit einem Grenzwert 42 verglichen. Die Beschleunigung 30 dabei vorzeichenlos mit dem Grenzwert 42 verglichen, also der Betrag der Beschleunigung 30. Wenn die Beschleunigung 30 größer als der Grenzwert 42 ist, wird hierbei der Panikeingriff 36 erkannt. Der Grenzwert 42 ist dabei derart gewählt, dass dieser im Normalbetrieb 34 nicht erreicht wird, da der Elektromotor 16 beispielsweise eine
zu kleine Leistung aufweist. In diesem Fall ist der Grenzwert 42 insbesondere konstant. Alternativ hierzu ist der Grenzwert 42 variabel und insbesondere anhand der Geschwindigkeit der Tür 10, also der Drehzahl 32 des Elektromotors 16, gewählt. Vorzugsweise wird dabei der Grenzwert 48 in Abhängigkeit einer Bestromung des Elektromotors 16 angepasst, vorzugsweise in Abhängigkeit eines Dutycycles, mit dem der Elektromotor 16 betrieben wird, also insbesondere in Abhängigkeit einer mittels des Elektromotors 6 aufgebrachten Kraft. Hierbei korrespondiert der Grenzwert 42 insbesondere zu dem Doppelten oder 1 , 5-fachen der mittels des Elektromotors 16 aufgebrachten Kraft. Somit wird der Grenzwert 42 lediglich dann überschritten, wenn eine zusätzliche Kraft wirkt, nämlich die von dem Nutzer auf die Tür 10 aufgebrachte Kraft bei dem Panikeingriff 36. In a subsequent second step 40, the acceleration 30 is compared with a limit value 42. The acceleration 30 is compared with the limit value 42 without a sign, i.e. the amount of the acceleration 30. If the acceleration 30 is greater than the limit value 42, the panic intervention 36 is detected. The limit value 42 is selected such that it is not reached in normal operation 34, since the electric motor 16, for example, has a has too little power. In this case, the limit value 42 is in particular constant. Alternatively, the limit value 42 is variable and is selected in particular based on the speed of the door 10, i.e. the rotational speed 32 of the electric motor 16. The limit value 48 is preferably adjusted depending on the current supply to the electric motor 16, preferably depending on a duty cycle with which the electric motor 16 is operated, i.e. in particular depending on a force applied by means of the electric motor 6. In this case, the limit value 42 corresponds in particular to twice or 1.5 times the force applied by means of the electric motor 16. The limit value 42 is thus only exceeded if an additional force is applied, namely the force applied by the user to the door 10 during the panic intervention 36.
Falls der Panikeingriff 36 vorliegt wird ein dritter Arbeitsschritt 44 durchgeführt. In diesem wird die Bestromung des Elektromotors 16 angepasst. Hierbei wird der Elektromotor 16 zunächst derart bestromt, dass auf die Türe 10 eine Kraft aufgebracht wird, die in Richtung der Beschleunigung 30 wirkt. Folglich wird der Nutzer bei dessen manueller Betätigung der Tür 10 unterstützt, sodass einerseits die Tür 10 vergleichsweise schnell geöffnet wird. Andererseits wird auf diese Weise die zwischen der Tür 10 und dem Elektromotor 10 aufgrund der manuellen Betätigung der Tür 10 wirkende Kraft 38 reduziert, was eine Beschädigung der elektromotorischen Türverstellung 14 vermeidet. Zum Bestimmen, in welche Richtung die Beschleunigung 30 gerichtet ist, wird die Drehzahl 32 des Elektromotors 16 ausgewertet. Die Änderung der Bewegungsrichtung wird hierbei anhand der Drehzahl 32 des Elektromotors 16 ermittelt. If the panic intervention 36 is present, a third work step 44 is carried out. In this, the power supply to the electric motor 16 is adjusted. The electric motor 16 is initially powered in such a way that a force is applied to the door 10 that acts in the direction of the acceleration 30. Consequently, the user is supported in their manual operation of the door 10, so that on the one hand the door 10 is opened comparatively quickly. On the other hand, the force 38 acting between the door 10 and the electric motor 10 due to the manual operation of the door 10 is reduced in this way, which avoids damage to the electromotive door adjustment 14. To determine in which direction the acceleration 30 is directed, the speed 32 of the electric motor 16 is evaluated. The change in the direction of movement is determined based on the speed 32 of the electric motor 16.
Falls der Nutzer 10 mittels des Panikeingriff 36 die Verstellbewegung der Tür 10 ändert, beispielsweise bei einem Schließvorgang die Tür 10 mittels des Panikeingriff 16 aufreißt, wird auch die Bestromungsrichtung des Elektromotors 16 verändert, sodass dieser die Tür 10 nunmehr zu einer Öffnungsbewegung antreibt.If the user 10 changes the adjustment movement of the door 10 by means of the panic intervention 36, for example by opening the door 10 during a closing process by means of the panic intervention 16, the direction of current supply to the electric motor 16 is also changed so that it now drives the door 10 to an opening movement.
Auch in diesem Fall wird die zwischen der Tür 10 und dem Elektromotor 16 wirkende Kraft 38 reduziert und somit eine Beschädigung der elektromotorischen Türverstellung 14 vermieden. Nach dem initialen Aufbringen der Kraft auf die Türe 10 nach Erkennen des Panikeingriffs 36 wird die Bestromung des Elektromotors
16 beendet, sodass nunmehr der Nutzer die Türe 10 eine gewünschte Position bewegen kann, ohne dass hierfür mittels des Elektromotors 16 aufgebrachte Kräfte kompensiert werden müssen. Mit anderen Worten wird die Bestromung des Elektromotors 16 beendet. In this case too, the force 38 acting between the door 10 and the electric motor 16 is reduced, thus preventing damage to the electric motor-driven door adjustment 14. After the initial application of the force to the door 10 after detecting the panic intervention 36, the power supply to the electric motor is 16 is terminated, so that the user can now move the door 10 to a desired position without having to compensate for forces applied by the electric motor 16. In other words, the power supply to the electric motor 16 is terminated.
Bei der hier dargestellten Variante wird der Elektromotor 16 jedoch so lange in die Richtung betrieben, in die der Nutzer auf die Türe 10 die Kraft aufgebracht hat, bis eine Endposition des Verstellwegs erreicht ist. Somit wechselt die elektromotorische Türverstellung 14 erneut in den Normalbetrieb 34, sodass wiederum der erste und der zweite Arbeitsschritt 28, 40 durchgeführt werden. In dem dargestellten Beispiel erfolgt ein weiterer Panikeingriff 46, sodass erneut die Bestromung des Elektromotors 16 angepasst wird. In the variant shown here, however, the electric motor 16 is operated in the direction in which the user has applied the force to the door 10 until an end position of the adjustment path is reached. The electromotive door adjustment 14 then switches back to normal operation 34, so that the first and second work steps 28, 40 are again carried out. In the example shown, another panic intervention 46 takes place, so that the power supply to the electric motor 16 is adjusted again.
In einer alternativen Ausgestaltungsform der elektromotorischen Türverstellung 14 weist die Türe 10 einen Beschleunigungssensor 48 auf, der an dem Türkörper 12 befestigt ist. Mittels dessen wird die Beschleunigung 30 der Tür 10 direkt gemessen, und der Grenzwert 42 ist entsprechend angepasst. Bei dieser Variante ist es möglich, die Bestromung des Elektromotors 16 frühzeitig anzupassen, sodass die zwischen der Tür 10 und dem Elektromotor 16 wirkende Kraft 38 weiter verringert ist. In an alternative embodiment of the electromotive door adjustment 14, the door 10 has an acceleration sensor 48 which is attached to the door body 12. By means of this, the acceleration 30 of the door 10 is measured directly and the limit value 42 is adjusted accordingly. In this variant, it is possible to adjust the current supply to the electric motor 16 at an early stage so that the force 38 acting between the door 10 and the electric motor 16 is further reduced.
Bei beiden Varianten ist aufgrund der Verringerung der zwischen dem Elektromotor 16 und der Tür 10 wirkenden Kraft 38 eine Überbeanspruchung der elektromotorischen Türverstellung 14, insbesondere der Mechanik, verringert, und Spitzenkräfte werden abgefangen. Somit ist es nicht erforderlich, die elektromotorische Türverstellung 14 vergleichsweise robust auszugestalten, weswegen Herstellungskosten reduziert sind. Auch ist es beispielsweise nicht erforderlich, zwischen dem Elektromotor 16 und der Tür 10 eine Überlastkupplung vorzusehen, weswegen Herstellungskosten der elektromotorischen Türverstellung 14 weiter reduziert sind. In both variants, due to the reduction in the force 38 acting between the electric motor 16 and the door 10, excessive stress on the electric motor door adjustment 14, in particular the mechanics, is reduced and peak forces are absorbed. It is therefore not necessary to design the electric motor door adjustment 14 to be comparatively robust, which is why manufacturing costs are reduced. It is also not necessary, for example, to provide an overload clutch between the electric motor 16 and the door 10, which is why manufacturing costs for the electric motor door adjustment 14 are further reduced.
Ferner werden die Aufnahmepunkt der elektromotorischen Türverstellung 14 an der Karosserie 6 geringer beansprucht, sodass auch dort eine Robustheit verringert werden kann. Somit ist es möglich, ein vergleichsweise dünnes Blech zur
Erstellung der Karosserie 6 in diesem Bereich zu verwenden, was zu einer Reduktion von Gewicht und Materialkosten führt. Auch ist es möglich, eine bereits vorhandenen elektromotorischen Türverstellung 14 zu verwenden, wobei das Steuergerät 18, insbesondere das Computerprogrammprodukt 24, angepasst wird, damit das Verfahren 26 durchführbar ist. Furthermore, the mounting point of the electromotive door adjustment 14 on the body 6 is subjected to less stress, so that robustness can also be reduced there. This makes it possible to use a comparatively thin sheet metal for Creation of the body 6 in this area, which leads to a reduction in weight and material costs. It is also possible to use an existing electromotive door adjustment 14, wherein the control unit 18, in particular the computer program product 24, is adapted so that the method 26 can be carried out.
Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlas- sen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel beschriebene Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
The invention is not limited to the embodiment described above. Rather, other variants of the invention can also be derived from this by the person skilled in the art without departing from the subject matter of the invention. In particular, all individual features described in connection with the embodiment can also be combined with one another in other ways without departing from the subject matter of the invention.
Bezugszeichenliste list of reference symbols
2 Kraftfahrzeug 2 motor vehicles
4 Rad 4-wheel drive
6 Karosserie 6 body
8 Scharnier 8 hinge
10 Tür 10 doors
12 Türkörper 12 door bodies
14 elektromotorische Türverstellung14 electromotive door adjustment
16 Elektromotor 16 electric motors
18 Steuergerät 18 control unit
20 Computer 20 computers
22 Speicher 22 storage units
24 Computerprogramm 24 computer programs
26 Verfahren 26 cases
28 erster Arbeitsschritt 28 first step
30 Beschleunigung 30 acceleration
32 Drehzahl 32 rpm
34 Normalbetrieb 34 Normal operation
36 Panikeingriff 36 panic interventions
38 Kraft 38 Force
40 zweiter Arbeitsschritt 40 second step
42 Grenzwert 42 limit
44 dritter Arbeitsschritt 44 third step
46 weiterer Panikeingriff 46 further panic interventions
48 Beschleunigungssensor
48 acceleration sensor
Claims
1. Verfahren (26) zum Betrieb einer elektromotorischen Türverstellung (14) eines Kraftfahrzeugs (2), die einen Elektromotor (16) und eine damit angetriebene Türe (10) umfasst, bei welchem 1. Method (26) for operating an electromotive door adjustment (14) of a motor vehicle (2), which comprises an electric motor (16) and a door (10) driven thereby, in which
- während einer Verstellung der Türe (10) mittels des Elektromotors (16) eine Beschleunigung (30) der Türe (10) ermittelt und mit einem Grenzwert (42) verglichen wird, und - during an adjustment of the door (10) by means of the electric motor (16), an acceleration (30) of the door (10) is determined and compared with a limit value (42), and
- ein Panikeingriff (36) erkannt wird, wenn die Beschleunigung (30) größer als der Grenzwert (42) ist. - a panic intervention (36) is detected if the acceleration (30) is greater than the limit value (42).
2. Verfahren (26) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Bestromung des Elektromotors (16) angepasst wird, wenn der Panikeingriff (36) erkannt wurde. 2. Method (26) according to claim 1, characterized in that a current supply to the electric motor (16) is adjusted when the panic intervention (36) has been detected.
3. Verfahren (26) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (16) derart bestromt wird, dass auf die Türe (10) eine Kraft aufgebracht wird, die in Richtung der Beschleunigung wirkt. 3. Method (26) according to claim 2, characterized in that the electric motor (16) is energized in such a way that a force is applied to the door (10) which acts in the direction of acceleration.
4. Verfahren (26) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestromung des Elektromotors (16) beendet wird. 4. Method (26) according to claim 2 or 3, characterized in that the current supply to the electric motor (16) is terminated.
5. Verfahren (26) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschleunigung (30) der Türe (10) anhand einer Drehzahl (32) des Elektromotors (16) ermittelt wird.
5. Method (26) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the acceleration (30) of the door (10) is determined based on a rotational speed (32) of the electric motor (16).
6. Verfahren (26) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschleunigung (30) der Türe (10) mittels eines Beschleunigungs- sensors (48) der Türe (10) gemessen wird. 6. Method (26) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the acceleration (30) of the door (10) is measured by means of an acceleration sensor (48) of the door (10).
7. Elektromotorische Türverstellung (14) eines Kraftfahrzeugs (2), die einen Elektromotor (16) und eine damit angetriebene Türe (10) umfasst, und die gemäß einem Verfahren (26) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 betrieben ist.
7. Electromotive door adjustment (14) of a motor vehicle (2), which comprises an electric motor (16) and a door (10) driven thereby, and which is operated according to a method (26) according to one of claims 1 to 6.
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