[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Türgriff für eine Fahrzeugtür,
ein Kontrollverfahren für ein kontrolliertes Bewegen eines solchen elektrischen Türgriffs
sowie ein Kalibrierverfahren zum Kalibrieren eines solchen elektrischen Türgriffs.
[0002] Es ist bekannt, dass Fahrzeuge alternative zu mechanischen Türgriffen auch mit elektrischen
Türgriffen ausgestattet werden können. Beispielsweise sind Fahrzeuge bekannt, deren
Türgriffe zwischen einer eingefahrenen Position für den Fahrbetrieb des Fahrzeugs
und einer ausgefahrenen Position für das Öffnen der Tür elektrisch bewegbar sind.
Diese bekannten elektrischen Türgriffe haben gemeinsam, dass sie eine mechanische
Öffnungskinematik aufweisen, um in der ausgefahrenen Position eine Übersetzung einer
Aktivierungskraft auf eine Öffnungsmechanik zum Entriegeln der entsprechenden Fahrzeugtür
übertragen zu können. Dies erlaubt es, dass in der Greifposition solcher bekannten
elektrischen Türgriffe, der Nutzer des Türgriffs diesen greift, nach außen zieht und
dabei einen mechanischen Entriegelungsvorgang durchführt.
[0003] Nachteilhaft bei den bekannten Lösungen ist es, dass ein hoher konstruktiver Aufwand
betrieben werden muss, um die mechanische Korrelation zwischen der Entriegelung einerseits
und der Bewegung des elektrischen Türgriffs für das Aktivieren dieser Entriegelung
andererseits zur Verfügung stellen zu können. Darüber hinaus ist die mechanische Charakteristik
beim Durchführen des Entriegelungsvorgangs spezifisch für die eingesetzte Mechanik.
Eine Variation der Charakteristik insbesondere des Kraftverlaufs ist bei den bekannten
Lösungen nicht möglich.
[0004] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile
zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
in kostengünstiger und einfacher Weise eine möglichst freie Einstellbarkeit eines
elektrischen Türgriffs für eine Fahrzeugtür zu gewährleisten.
[0005] Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch einen elektrischen Türgriff mit den Merkmalen
des Anspruchs 1, ein Kontrollverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 8 sowie ein
Kalibrierverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 17. Weitere Merkmale und Details
der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen elektrischen
Türgriff beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen
Kontrollverfahren sowie dem erfindungsgemäßen Kalibrierverfahren und jeweils umgekehrt,
sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig
Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann.
[0006] Erfindungsgemäß wird ein elektrischer Türgriff für eine Fahrzeugtür vorgeschlagen,
welcher mit einem Grundkörper zur Anordnung in der Fahrzeugtür ausgestattet ist. Am
Grundkörper ist ein Handgriff bewegbar in einem Bewegungsbereich gelagert, wobei der
Bewegungsbereich sich zwischen einer mechanisch definierten ersten Endposition und
einer mechanisch definierten zweiten Endposition erstreckt und die Bewegbarkeit mittels
einer Grifflagerung gewährleistet wird. Weiter weist der elektrische Türgriff einen
Elektroantrieb auf, für eine Bewegung des Handgriffs zwischen den beiden Endpositionen.
Mithilfe wenigstens eines Sensormittels kann die Position des Handgriffs zwischen
den beiden Endpositionen erfasst werden. Der Elektroantrieb ist mit einer Getriebevorrichtung
ausgestattet, zur lastfreien Positionierung des Handgriffs in einer Greifposition
des Handgriffs, beabstandet zu den Endpositionen und zur lastfreien Positionierung
des Handgriffs in einer Fahrposition, beabstandet zu den Endpositionen und beabstandet
zur Greifposition.
[0007] Ein erfindungsgemäßer elektrischer Türgriff basiert auf dem Kerngedanken, dass der
elektrische Türgriff für eine elektrisch durchgeführte Bewegung ausgelegt ist. Insbesondere
sind zwei Funktionspositionen voneinander zu unterscheiden. Dabei handelt es sich
zum einen um die Fahrposition, also die Position, in welcher der Handgriff angeordnet
wird, wenn sich das Fahrzeug in einem fahrenden Zustand befindet. Davon unterschiedlich
ist eine Greifposition, in welcher ein Nutzer des elektrischen Türgriffs den Handgriff
greifen und anschließend die Tür öffnen kann. Im einfachsten Fall handelt es sich
dabei um ein passives Greifen, wobei das Ziehen eine Öffnungsbewegung der Fahrzeugtür
zur Folge hat. Wie dies später noch erläutert wird, kann das Greifen jedoch auch als
aktives Greifen ausgebildet sein, um vor der Öffnungsbewegung der Fahrzeugtür einen
Entriegelungsvorgang der Fahrzeugtür auszulösen und/oder durchzuführen.
[0008] Die Bewegungsmöglichkeiten des Handgriffs erstrecken sich dabei zwischen der ersten
Endposition und der zweiten Endposition, welche mechanisch definiert sind und beispielsweise
die später noch erläuterten Anschläge aufweisen können.
[0009] Ein erfindungsgemäßer Kerngedanke liegt darin, dass zumindest zwei der beschriebenen
Funktionspositionen, nämlich die Fahrposition einerseits und die Greifposition anderseits,
mithilfe des Elektroantriebs über die Getriebevorrichtung lastfrei positioniert werden
können. Mit anderen Worten kann der Elektroantrieb alleine und insbesondere unabhängig
von mechanischen weiteren Bauteilen, den Handgriff in der Fahrposition wie auch in
der Greifposition positionieren. Die einzige Kraft, welche in Fahrposition und Greifposition
am Handgriff angreift, ist eine Haltekraft des Elektroantriebs, welche den Handgriff
in der entsprechenden Funktionsposition hält. Im Gegensatz zu bekannten Lösungen sind
hier keine separaten Schaltelemente, Mechanikelemente oder kinematische Hebelelemente
notwendig, um diese Positionen einzunehmen und zu halten.
[0010] Durch die Tatsache, dass nun ausschließlich mit dem Elektroantrieb über die Getriebevorrichtung
die Positionierung des Handgriffs in zumindest den Funktionspositionen Fahrposition
und Greifposition erfolgen kann, werden eine Vielzahl von Vorteilen erzielt.
[0011] Ein erster Vorteil liegt darin, dass durch die Lastfreiheit der Positionierung die
Positionsauswahl im Wesentlichen frei zur Verfügung gestellt werden kann. So kann
beispielsweise für unterschiedliche Fahrzeuge, unterschiedliche Nutzer des Fahrzeugs,
aber auch für unterschiedliche Fahrzeugtüren eine unterschiedliche Fahrposition und/oder
eine unterschiedliche Greifposition angefahren werden. Die freie Wählbarkeit erlaubt
es also, einen solchen elektrischen Türgriff an einem Fahrzeug zu individualisieren
beziehungsweise als übergeordnetes Baumodul für eine Vielzahl unterschiedlicher Fahrzeuge
einzusetzen und anschließend in kontrollierter Weise zu spezifizieren und/oder zu
kalibrieren. Es ist also möglich, ein kompaktes modulares Bauteil als elektrischen
Türgriff vorzusehen, welcher in individualisierter Weise bei unterschiedlichen Fahrzeugen
einsetzbar ist.
[0012] Ein weiterer großer Vorteil durch die lastfreie Positionierung ist es, dass keine
mechanische Korrelation mehr für den Öffnungsmechanismus und/oder den Entriegelungsmechanismus
der Fahrzeugtür notwendig ist. Vielmehr reicht es aus, wenn die Entriegelung und/oder
die Öffnung der Tür durch eine separate, insbesondere rein elektrisch wirkende, Öffnung
und/oder Entriegelungsmechanik gegeben ist. Das Auslösen der Öffnung und/oder des
Entriegelns erfolgt dann, wenn das wenigstens eine Sensormittel die für den Entriegelungswunsch
oder den Öffnungswunsch relevante Positionierung des Handgriffs erfasst. Neben einer
höheren Variabilität und Flexibilität für den Einsatz des elektrischen Türgriffs,
wird dieser auch durch den Verzicht auf eine mechanische Korrelation oder zusätzliche
Mikroschalter kleiner, leichter und damit kostengünstiger in ein Fahrzeug integrierbar.
[0013] Nicht zuletzt ist noch darauf hinzuweisen, dass mithilfe eines erfindungsgemäßen
elektrischen Türgriffs auch unterschiedliche Profile in der Bewegungscharakteristik
des elektrischen Türgriffs eingestellt werden können. Insbesondere, wenn Gegenkräfte
bei einer Aktivierungsbewegung zum Entriegeln des Türgriffs von dem Elektroantrieb
auf den Handgriff aufgebracht werden sollen, können diese im Wesentlichen frei eingestellt
werden. Beispielsweise kann für das Entriegeln einer Fahrzeugtür der Nutzer den Handgriff
aus der Greifposition in eine Entriegelungsposition bewegen. Für diese Bewegung bringt
der Benutzer eine Aktivierungskraft in den Handgriff ein. Der Elektroantrieb kann
nun variabel und frei einstellbar eine Gegenkraft aufbringen, sodass die Leichtgängigkeit
und/oder Schwergängigkeit dieser Bewegung im Wesentlichen frei einstellbar ist. Handelt
es sich bei dem Fahrzeug, an welchem der elektrische Türgriff angebracht ist, beispielsweise
um einen großen SUV, so ist hier möglicherweise passend zum Fahrzeug eine schwergängige
Charakteristik für diese Bewegung und dementsprechend eine hohe Gegenkraft gewünscht.
Handelt es sich bei dem Fahrzeug beispielsweise um ein kompaktes Fahrzeug, so ist
ebenfalls wieder spezifisch für den Fahrzeugtyp eine geringere Gegenkraft möglich,
welche sich für den Benutzer als leichtgängige Bewegung des Handgriffs aus der Greifposition
in die Entriegelungsposition darstellt.
[0014] Wie aus der voranstehenden Erläuterung ersichtlich wird, ist der elektrische Türgriff
nun frei von einer mechanisch definierten Nulllage ausgebildet und kann insbesondere
in die genannten zwei oder auch mehr Funktionspositionen in lastfreier Weise positioniert
werden. Damit werden eine Vielzahl von unterschiedlichen Individualisierungen möglich,
wie sie später mit Details zu den Ausführungsformen noch näher erläutert werden. Die
mechanischen Grenzen für diese Bewegungsfreiheiten geben die beiden mechanisch definierten
Endpositionen vor.
[0015] Der Antrieb erfolgt beispielsweise mithilfe eines DC-Motors, und kann insbesondere
eine Schwenkbewegung zwischen den Endpositionen beinhalten. Insbesondere ist die gesamte
Ausführungsform des elektrischen Türgriffs frei von einem Schließmechanismus und/oder
frei von einem Entriegelmechanismus, sowie insbesondere ebenfalls frei von einem Mikroschalter
ausgebildet. Das beschriebene Sensormittel für die Erfassung der Position des Handgriffs,
kann beispielsweise ein Winkelsensor, ein absoluter Positionssensor und/oder ein relativer
Positionssensor sein, welcher in Abhängigkeit der tatsächlichen Einsatzsituation eine
entsprechende physikalische und/oder elektrische Erkennungsfunktionalität zur Verfügung
stellt.
[0016] Es kann von Vorteil sein, wenn bei einem elektrischen Türgriff die Grifflagerung
frei von einer mechanischen Abstützung in der Fahrposition und/oder der Greifposition
und/oder frei von einem Hebelmechanismus ausgebildet ist. Dies unterstreicht die lastfreie
Positionierungsmöglichkeit weiter und reduziert den Aufwand, die Konstruktionskomplexität
und auch den notwendigen Bauraum des elektrischen Türgriffs. Es werden also insbesondere
mechanische Anschläge sowie Reibung von mechanisch miteinander zusammenwirkenden Hebeln
eines Hebelmechanismus für Zwischenpositionen vermieden.
[0017] Es ist weiter von Vorteil, wenn bei einem elektrischen Türgriff der vorliegenden
Erfindung der Grundkörper eine Griffmulde aufweist, wobei die erste Endposition innerhalb
der Griffmulde und die zweite Endposition außerhalb der Griffmulde angeordnet ist.
Der Handgriff kann also in die Griffmulde hinein- und aus der Griffmulde herausbewegt
werden. Auch hier handelt es sich insbesondere um eine Schwenkbewegung, wobei vorzugsweise
die Schwenkachse für diese Schwenkbewegung außerhalb der Griffmulde und innerhalb
des Grundkörpers angeordnet ist. Dieser große Bewegungsbereich führt zu einer Vielzahl,
später noch näher erläuterter, unabhängiger lastfreier Funktionspositionen des Handgriffs.
[0018] Vorteilhaft ist es weiter, wenn bei einem erfindungsgemäßen elektrischen Türgriff
das Sensormittel in den Elektroantrieb integriert ist. Insbesondere kann es sich hier
um einen Winkelsensor handeln, welcher beispielsweise bei einem Elektroantrieb insbesondere
in Form eines elektrischen Schrittmotors vorgesehen sein kann. Die Integration des
wenigstens einen Sensormittels in den Elektroantrieb erlaubt es, den restlichen Teil
des elektrischen Türgriffs frei oder im Wesentlichen frei von Sensormitteln auszuführen.
Dies konzentriert die notwendige Komplexität auf den Elektroantrieb und verstärkt
die bereits mehrfach erläuterten Vorteile der kompakten Bauweise, der leichten Bauweise
und der kostengünstigen Herstellungsmöglichkeiten.
[0019] Von Vorteil ist es darüber hinaus, wenn bei einem erfindungsgemäßen elektrischen
Türgriff der Grundkörper für die erste Endposition einen ersten Anschlag und/oder
für die zweite Endposition einen zweiten Anschlag aufweist. Dabei handelt es sich
vorzugsweise um mechanische Anschläge, die eine Flächenkontaktierung mit einer entsprechenden
Gegenfläche der Getriebevorrichtung und/oder des Handgriffs zur Verfügung stellen.
Vorzugsweise werden diese Anschläge jedoch im normalen Betrieb nicht erreicht, da
durch die entsprechenden Gegenkräfte und Rückstellmöglichkeiten des Elektroantriebes
eine Positionierung des Handgriffs in den Endpositionen vermieden wird. Die Anschläge
können vorzugsweise Schutz vor unerwünschten Beschädigungen, insbesondere bei Gewalteinwirkung
auf den Handgriff, zur Verfügung stellen und/oder eine Sicherheit beim Ausfall des
Elektroantriebs bieten.
[0020] Von Vorteil ist es weiter, wenn bei einem erfindungsgemäßen elektrischen Türgriff
der Elektroantrieb die Getriebevorrichtung aufweist, für eine zusätzliche lastfreie
Positionierung in wenigstens einer der folgenden, von den Endpositionen beabstandeten
Positionen:
- Entriegelungsposition zwischen Greifposition und zweiter Endposition,
- Anzeigeposition,
- Abwehrposition gegen eine mechanische Belastung des Handgriffs,
- Schutzposition zwischen der Fahrposition und der ersten Endposition.
[0021] Bei der voranstehenden Aufzählung handelt es sich um eine nicht abschließende Liste.
Die einzelnen Positionen sind insbesondere korreliert mit einer ersten Endposition
im Inneren einer Griffmulde und einer zweiten Endposition außerhalb einer Griffmulde
des Grundkörpers. Die Entriegelungsposition stellt dabei das Ende einer Entriegelungsbewegung
des Handgriffs aus der Greifposition dar, wie dies später noch näher erläutert wird.
Sie nimmt in ihrer Positionierung eine Signalisierungsfunktion wahr, welche beispielsweise
eine Entriegelungsmechanik anzeigt, dass diese in elektrischer Weise die Fahrzeugtür
entriegeln soll. Eine Anzeigeposition erlaubt eine Kommunikation zwischen dem Nutzer
des elektrischen Türgriffs und dem Fahrzeug. So kann beispielsweise eine Visualisierung
stattfinden, indem der Handgriff durch den Elektroantrieb in eine Anzeigeposition
bewegt wird. Somit kann beispielsweise angezeigt werden, dass das Fahrzeug noch nicht
verschlossen ist oder eine andere Funktionssituation eingetreten oder noch nicht eingetreten
ist. So ist es beispielsweise möglich, dass über die Anzeigeposition dem Fahrer mitgeteilt
wird, dass eine Lichtsituation am Fahrzeug, eine Absperrfunktion oder Ähnliches erreicht
beziehungsweise nicht erreicht worden ist. Auch in umgekehrter Weise ist es möglich,
dass durch eine Bewegung, beispielsweise ein Drücken des Handgriffs entlang des Bewegungsbereichs,
durch den Benutzer des elektrischen Türgriffs, in umgekehrter Richtung eine Signalisierung
an das Fahrzeug gegeben werden kann. So kann beispielsweise durch mehrmaliges Drücken
des Türgriffs, dies als Ausgangssignal verwendet werden, um das Fahrzeug zu verriegeln.
Separate Sensoren, wie beispielsweise berührungsempfindliche Elemente im Bereich des
Türgriffs, können auf diese Weise vermieden werden, sodass eine zusätzliche Signalisierungsfunktionalität
ohne zusätzlichen konstruktiven Aufwand in den elektrischen Türgriff integriert werden
kann. Eine Abwehrposition kann beispielsweise die Abwehr gegen eine mechanische Belastung
sein. Lehnt sich beispielsweise eine Person an das Fahrzeug und auch gegen den Handgriff,
so kann dieser in eine Abwehrposition gefahren werden, welche insbesondere als klopfende
Bewegung am Körperteil wahrgenommen wird, welches am Handgriff anlehnt. Nicht zuletzt
ist noch eine Schutzposition möglich, welche in eine Griffmulde eingefahren zwischen
Fahrposition und Endposition ausgebildet sein kann. Befindet sich das Fahrzeug beispielsweise
in einer Crash-Situation oder eine Pre-Crash-Situation, so kann diese Schutzposition
die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass der Handgriff während des Crashs nicht abgerissen
oder anderweitig beschädigt wird.
[0022] Weitere Vorteile können erzielt werden, wenn bei einem elektrischen Türgriff gemäß
der vorliegenden Erfindung die Getriebevorrichtung und die Grifflagerung eine Schwenkachse
ausbilden, für eine Schwenkbewegung des Handgriffs über wenigstens einen Teilabschnitt
des Bewegungsbereichs, insbesondere über den gesamten oder im Wesentlichen den gesamten
Bewegungsbereich. Diese Schwenkachse liegt vorzugsweise innerhalb des Grundkörpers
und außerhalb einer Griffmulde. Die Schwenkbewegung erlaubt eine besonders kompakte
Bauweise und kann zusätzlich oder alternativ auch mit einer translatorischen Bewegung
kombiniert sein.
[0023] Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Kontrollverfahren für ein
kontrolliertes Bewegen eines Handgriffs eines erfindungsgemäßen elektrischen Türgriffs,
aufweisend die folgenden Schritte:
- Bestimmen der aktuellen Position des Handgriffs im Bewegungsbereich,
- Erfassen einer Zielposition des Handgriffs im Bewegungsbereich,
- Bewegen des Handgriffs in die Zielposition im Bewegungsbereich durch Beaufschlagen
mit einer Bewegungskraft mittels des Elektroantriebs,
- Halten des Handgriffs in der erreichten Zielposition mit einer Haltekraft mittels
des Elektroantriebs.
[0024] Ein erfindungsgemäßes Kontrollverfahren bringt die gleichen Vorteile mit sich, wie
sie ausführlich mit Bezug auf einen elektrischen Türgriff erläutert worden sind. Die
Bestimmung des Handgriffs in der aktuellen Position erfolgt dabei insbesondere durch
die Verwendung des Sensormittels. Die Erfassung einer Zielposition kann beispielsweise
mittels einer Vorgabe eines Kontrollsystems des Fahrzeugs gewährleistet werden. Beispielsweise
kann sich der Handgriff in einer Fahrposition befinden, während sich der Nutzer des
Fahrzeugs dem Fahrzeug annähert. Ein Erkennen einer Aktion des Nutzers des Fahrzeugs
oder die bloße Annäherung mit einem Schlüssel in der Hosentasche des Benutzers, kann
eine Erfassung der Zielposition in Form der Greifposition bei einem erfindungsgemäßen
Kontrollverfahren auslösen. Anschließend wird der Handgriff in diese Zielposition,
zum Beispiel in Form der Greifposition, bewegt. Für diese Bewegung beaufschlagt der
Elektroantrieb den Handgriff mit der entsprechend dafür benötigten Bewegungskraft.
Sobald der Handgriff die Zielposition erreicht hat, ist diese als lastfreie Positionierung
nur so lange stabil, solange der Elektroantrieb auch die entsprechend notwendige Haltekraft
beaufschlagt. Hier ist nochmals gut zu erkennen, wie frei variabel sowohl die Positionierung
als auch die Kraftbeaufschlagung in der jeweiligen als Funktionsposition ausgestalteten
Zielposition des Handgriffs ist.
[0025] Von Vorteil ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Kontrollverfahren bei einer
Erkennung einer von außen eingebrachten Aktivierungskraft zur Bewegung des Handgriffs
aus der Zielposition, insbesondere in Form der Greifposition, eine definierte Gegenkraft
entgegen der Aktivierungskraft mittels des Elektroantriebs erzeugt wird. Beispielsweise
ist es möglich, dass der Handgriff vom Benutzer gegriffen und in eine Entriegelungsposition
bewegt wird. Die definierte Gegenkraft ist also ein definierter Widerstand gegen diese
Bewegung, welcher beim Benutzer als Leichtgängigkeit oder Schwergängigkeit des Handgriffs
wahrgenommen werden kann. Mit anderen Worten wird es möglich, die Kraftcharakteristik
bei der Bewegung des Handgriffs nun variabel einzustellen und insbesondere unterschiedliche
mechanische Charakteristiken durch unterschiedliche Beaufschlagungen mit Gegenkraftverläufen
des Elektroantriebs nachzubilden. Die Gegenkraft und damit die Charakteristik bei
der Bewegung des Türgriffs ist somit frei einstellbar ausgebildet.
[0026] Weitere Vorteile können erreicht werden, wenn bei einem erfindungsgemäßen Kontrollverfahren
die Gegenkraft über einen Bewegungsabschnitt des Handgriffs kleiner als die Aktivierungskraft
ist, um die definierte Bewegung des Handgriffs zuzulassen. Dies erlaubt es also, eine
resultierende Kraft zu erzeugen, welche die gewünschte Bewegung, insbesondere unter
der Berücksichtigung einer maximal erlaubten Bewegungsgeschwindigkeit, zulässt. Auch
hier ist es wieder möglich, eine Kraftcharakteristik und/oder eine Bewegungscharakteristik
definiert einzustellen und in einer elektronischen Weise zu kontrollieren. So ist
es selbstverständlich möglich, dass die Gegenkraft nicht konstant, sondern entlang
eines Kurvenverlaufs variabel zur Verfügung gestellt ist, um beispielsweise über einen
Anstieg ein mechanisches Klickgefühl einer mechanischen Entriegelungskinematik elektronisch
nachzubilden.
[0027] Weitere Vorteile sind erzielbar, wenn bei einem erfindungsgemäßen Kontrollverfahren
die Bewegungskraft, die Haltekraft und/oder insbesondere eine Gegenkraft spezifisch
für wenigstens eine der folgenden Einsatzvarianten angepasst wird:
- Art des Fahrzeugs,
- Marke des Fahrzeugs,
- Position der Fahrzeugtür,
- Nutzen der Person.
[0028] Bei der voranstehenden Aufzählung handelt es sich um eine nicht abschließende Liste.
Beispielsweise können für unterschiedliche Fahrzeugtypen unterschiedlich schwergängige
Türgriffe nachgebildet werden. Ein Türgriff für einen SUV kann nun mit einer schwergängigeren
Charakteristik durch den Elektronantrieb ausgestattet werden, während ein kompakter
Kleinwagen mit einer leichtgängigen Charakteristik durch den gleichen Elektroantrieb
versehen wird. Dabei ist es möglich, den identischen elektrischen Türgriff zu verwenden,
ohne, dass diese konstruktive Identität bei der Nutzung zu Tage tritt. Auch können
für unterschiedliche Hersteller des Fahrzeugs, und damit unterschiedliche Marken,
unterschiedliche Charakteristika am elektrischen Türgriff eingestellt werden. Auch
ist es möglich, an ein und demselben Fahrzeug für unterschiedliche Fahrzeugtüren eine
unterschiedliche Charakteristik zur Verfügung zu stellen. Sind beispielsweise auf
den Rücksitzen Kindersitze montiert, so kann der elektrische Türgriff auf den zugehörigen
hinteren Fahrzeugtüren leichtgängiger ausgebildet werden als dies bei den vorderen
Fahrzeugtüren für die Eltern der Fall ist. Auch für unterschiedliche nutzende Personen,
beispielsweise identifizierbar über Personen zugeordnete Schlüssel des Fahrzeugs,
kann hier eine Anpassung und damit eine Individualisierung zur Verfügung gestellt
sein.
[0029] Weitere Vorteile können erreicht werden, wenn bei einem erfindungsgemäßen Kontrollverfahren
über den Bewegungsabschnitt des Handgriffs unter Einwirkung der Aktivierungskraft
der Verlauf der Aktivierungskraft und/oder der Verlauf der Zuggeschwindigkeit des
Handgriffs bestimmt wird. Es entsteht also eine Live-Messung und/oder eine Echtzeitmessung,
welche in das Kontrollverfahren zurückgekoppelt werden kann. Eine Anpassung an die
aktuelle Situation ist somit kostengünstig und einfach möglich, sodass insbesondere
mit hoher Wirksamkeit eine mechanische Beschädigung und/oder ein unerwünschtes Erreichen
einer der Endpositionen vermieden werden kann.
[0030] Weiter von Vorteil ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Kontrollverfahren eine
Bewegungsdauer, insbesondere für die Bewegung aus der aktuellen Position des Handgriffs
in die Zielposition des Handgriffs, bestimmt wird. Es kann also die Bewegungsdauer
überwacht werden und vorzugsweise mit einer vorgegebenen maximalen Bewegungsdauer
verglichen werden. Ist die Bewegung beispielsweise aus der Greifposition in die Fahrposition
zu langsam, so kann dies mit einer Einklemmsituation zusammenhängen. Dies erlaubt
es, ohne zusätzliche Einklemmsensorik eine solche Situation zu erkennen und damit
die notwendige Absicherung gegen das Einklemmen zur Verfügung zu stellen. Auch kann
beispielsweise festgestellt werden, wenn eine zu langsame Bewegung in der Ausfahrrichtung
der Fall ist, dass möglicherweise eine Vereisungssituation vorliegt, welcher mit einer
definierten Enteisungsbewegung des elektrischen Türgriffs begegnet werden kann.
[0031] Weitere Vorteile sind erzielbar, wenn bei einem erfindungsgemäßen Kontrollverfahren
eine Crash-Situation und/oder eine Pre-Crash-Situation erfasst wird und als Zielposition
für den Handgriff eine Crash-Position und/oder eine Pre-Crash-Position angefahren
wird. Insbesondere werden Pre-Crash und Crash unterschieden, sodass in der Pre-Crash-Situation
eine Schutzposition gegen das Abreißen oder Beschädigen des Handgriffs eingenommen
und über die Crash-Situation beibehalten werden kann. Am Ende des Crashs können automatisch
die Handgriffe in eine Greifposition ausgefahren werden, um beispielsweise herbeieilenden
Rettungskräften den Zugang in das Fahrzeug zu erleichtern. Auch ist es möglich, dass
für die unterschiedlichen Türen unterschiedliche Schutzpositionen eingenommen werden,
um die Wahrscheinlichkeit einer möglichst leichten Zugangsmöglichkeit noch weiter
zu steigern.
[0032] Vorteilhaft ist es darüber hinaus, wenn bei einem erfindungsgemäßen Kontrollverfahren
als Zielposition eine Anzeigeposition angefahren wird, für eine Ausgabe eines visuellen
und/oder haptischen Signals. Dabei kann sowohl die Position alleine als auch die Bewegung
in diese Position dieses visuelle und/oder haptische Signal darstellen. Beispielsweise
ist eine Klopfbewegung mit dem Handgriff durchführbar, welcher in haptischer Weise
vom Benutzer wahrgenommen werden kann. Auch eine optische Winkbewegung oder ein Anfahren
in eine definiert erkennbare Winkposition kann hier eine Signalisierungsfunktionalität
dem Kontrollverfahren hinzufügen.
[0033] Vorteilhaft ist es weiter, wenn bei einem erfindungsgemäßen Kontrollverfahren durch
die Einbringung einer Aktivierungskraft eine Bewegung des Handgriffs erzeugt wird,
welche als Signaleingabe erfasst wird. Wie bereits erläutert worden ist, kann hier
eine umgekehrte Signalisierung vom Nutzer an das Fahrzeug erfolgen. So können Funktionen
des Fahrzeugs, wie ein Absperren, das Aktivieren eines Parklichtes, das Öffnen eines
Kofferraums, das Schließen der Fenster oder das Öffnen oder Schließen anderer Türen,
hier als Funktionswunsch signalisiert werden. Dabei kann es zusätzlich möglich sein,
dass der Elektroantrieb als Generator wirkt, um auch in einer stromlosen Situation,
beispielsweise im Zusammenspiel mit einem elektrischen Kondensator, die beschriebene
Funktionalität zur Verfügung stellen zu können.
[0034] Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Kalibrierverfahren zum
Kalibrieren eines erfindungsgemäßen elektrischen Türgriffs zum Einsatz in einem erfindungsgemäßen
Kontrollverfahren, aufweisend die folgenden Schritte:
- Erfassen eines Positionssignals einer aktuellen Position des Handgriffs,
- Bestimmen einer aktuellen Position des Handgriffs mit Bezug zu wenigstens einer der
beiden Endpositionen,
- Setzen des aktuellen Positionssignals in Bezug zur bestimmten aktuellen Position des
Handgriffs.
[0035] Damit bringt ein erfindungsgemäßes Kalibrierverfahren die gleichen Vorteile mit sich,
wie sie ausführlich mit Bezug auf einen elektrischen erfindungsgemäßen Handgriff sowie
ein erfindungsgemäßes Kontrollverfahren erläutert worden sind. Die Position, die erfasst
werden soll, kann auch aktiv angefahren werden. Dabei kann es sich im einfachsten
Fall um eine oder sogar beide der Endpositionen handeln. Auch ist es jedoch möglich,
dass bewusst eine Kalibrierposition angefahren wird, welche zwischen den Endpositionen
liegt und über separate Prüfmittel überprüfbar ist. Die gewünschte kalibrierte Position
ist dabei vorzugsweise eine möglichst bündige Positionierung an der Außenseite der
Fahrzeughaut des Fahrzeugs beispielsweise in der Fahrposition.
[0036] Ein solches Kalibrierverfahren lässt sich dahingehend weiterbilden, dass die aktuelle
Position auf wenigstens eine der folgenden Weisen bestimmt wird:
- Verwenden eines Prüfmittels zur Erzeugung einer Festlegung des Handgriffs,
- Kamerabilder, insbesondere von einer fahrzeugfesten Kameravorrichtung.
[0037] Bei der voranstehenden Aufzählung handelt es sich um eine nicht abschließende Liste.
Beispielsweise können Prüfmittel eingesetzt werden, welche eine definierte, bündige
Positionierung des Handgriffs mit der Außenhaut des Fahrzeugs gewährleisten. So kann
beispielsweise ein Klebeband über den Handgriff geführt sein, sodass eine temporäre
Endposition in mechanisch definierter Weise für diese Kalibriersituation vorgegeben
ist. Auch können Kamerabilder ausgewertet werden, um bei einer Servicefahrt aus der
ersten Endposition in Richtung der zweiten Endposition festzustellen, wann eine bündige
Ausrichtung mit der Außenhaut des Fahrzeugs und damit ein Setzen der Fahrposition
ermöglicht wird.
[0038] Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der
Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in
der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination
erfindungswesentlich sein. Es zeigen schematisch:
- Fig. 1
- eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen elektrischen Türgriffs in der Fahrposition,
- Fig. 2
- die Ausführungsform der Figur 1 in erster Endposition,
- Fig. 3
- die Ausführungsform der Figuren 1 und 2 in zweiter Endposition,
- Fig. 4
- die Ausführungsform der Figuren 1 bis 3 in Greifposition,
- Fig. 5
- die Ausführungsform der Figuren 1 bis 4 in einer Anzeigeposition,
- Fig. 6
- die Ausführungsform der Figuren 1 bis 5 in einer Schutzposition,
- Fig. 7
- die Ausführungsform der Figuren 1 bis 6 in einer Kalibriersituation,
- Fig. 8
- der Verlauf einer Kraft-Weg-Kurve bei der Nutzung eines elektrischen Türgriffs und
- Fig. 9
- der Zeitverlauf der einzelnen Positionen an einem Beispiel.
[0039] In Figur 1 ist schematisch ein Türgriff 100 dargestellt, welcher über einen Grundkörper
20 an einem Fahrzeug angebracht sein kann. In dem Grundkörper 20 ist hier eine Griffmulde
22 ausgebildet, in welcher der Handgriff 30 in der dargestellten Fahrposition bündig
mit der Außenhaut des Fahrzeugs angeordnet ist. Für eine Bewegungsfähigkeit des Handgriffs
30 ist hier eine Grifflagerung 32 mit einer Getriebevorrichtung 42 gekoppelt, sodass
mithilfe eines Elektroantriebs 40 eine Bewegung in gewünschte Zielpositionen für den
Handgriff 30 möglich wird. Die Positionserkennung ist hier mit einem Sensormittel
50, zum Beispiel in Form eines Winkelsensors, vorgegeben.
[0040] In den Figuren 2 und 3 sind schematisch zwei mögliche Endpositionen EP1 und EP2 dargestellt.
Die Figur 2 zeigt dabei die Korrelation zwischen diesen beiden Endpositionen EP1 und
EP2, welche den maximalen Bewegungsbereich BB vorgeben. Um die Endpositionen EP1 und
EP2 in mechanisch definierter Weise vorzugeben, sind hier jeweils ein erster Anschlag
A1 für die erste Endposition EP1 und ein zweiter Anschlag A2 für die zweite Endposition
EP2 vorgegeben. Im normalen Betrieb des elektrischen Türgriffs 10 sind diese beiden
Endpositionen EP1 und EP2 vorteilhafterweise als mechanische Schutzpositionen zu verstehen,
welche vorzugsweise nie oder nur in Ausnahmesituationen eingenommen werden.
[0041] Die Figur 4 zeigt eine Greifposition GP, bei welcher beispielsweise in oder unter
den Handgriff 30 eingegriffen werden kann. In dieser Position kann nun eine Entriegelungsbewegung
durchgeführt werden, indem beispielsweise mit einer Greifbewegung der Handgriff 30
aus dieser Greifposition GP weiter heraus, in Richtung der zweiten Endposition EP2,
gezogen wird.
[0042] Die Figur 5 zeigt eine mögliche Anzeigeposition AP, welche in optischer Weise von
der Greifposition GP unterscheidbar ist. Eine Bewegung in diese Anzeigeposition AP
kann als Winkbewegung eine Signalisierung an den Benutzer des elektrischen Türgriffs
10 ausgeben.
[0043] Die Figur 6 zeigt schematisch eine Schutzposition SP, bei welcher der Handgriff 30
gegen unerwünschte mechanische Beeinträchtigung oder Beschädigung weiter in die Griffmulde
22 eingefahren wird, um eine erhöhte Schutzwirkung zur Verfügung stellen zu können.
[0044] Die Figur 7 zeigt eine Möglichkeit mit einem Prüfmittel 200, welches hier eine Bewegung
des Handgriffs 30 temporär limitiert. Wird für ein Kalibrierverfahren der Handgriff
30 nun in Richtung der zweiten Endposition EP2 bewegt, so legt das Prüfmittel 200
eine neue temporär mechanisch definierte Endposition als Fahrposition FP fest. Sobald
diese mechanisch temporär definierte Endposition erreicht ist, kann die Kalibrierung
diese Position als Fahrposition FP setzen und das Prüfmittel 200 wieder entfernt werden.
[0045] In der Figur 8 ist schematisch gut zu erkennen, wie eine frei einstellbare Kraftverlaufscharakteristik
durch solch einen elektrischen Türgriff 10 beispielsweise eingestellt werden kann.
Aus einer Fahrposition FP (nicht dargestellt in der Figur 8) erfolgt mithilfe einer
Bewegungskraft BK eine Bewegung des Handgriffs 30 in die Greifposition GP. Dort wird
dieser Handgriff 30 mit der Haltekraft HK gehalten. Greift nun der Nutzer des elektrischen
Türgriffs 10 den Handgriff 30 und zieht ihn weiter nach außen in Richtung einer Entriegelungsposition
ERP, so bringt er eine Aktivierungskraft AK ein, bis eine Entriegelung erreicht ist.
Dabei gibt der Elektroantrieb 40 eine über den Weg ansteigende Gegenkraft GK auf den
Handgriff 30 auf, bis ein Maximum an der Entriegelungsposition ERP erreicht wird.
Dort wird entweder die Bewegung des Handgriffs 30 beendet oder über ein deutliches
Reduzieren der Gegenkraft GK über den weiteren Wegverlauf ein Klickgefühl für den
Benutzer erzielt. Im weiteren Wegverlauf ist gut zu erkennen, dass noch vor Erreichen
der zweiten Endposition EP2 die Gegenkraft GK stark ansteigt, um eine maximale Blockadewirkung
gegen ein tatsächliches Erreichen dieser zweiten Endposition EP2 für den Handgriff
30 zu gewährleisten.
[0046] In der Figur 9 ist schematisch dargestellt, wie die einzelnen Winkelpositionen über
die Zeit eingenommen werden können. So kann beispielsweise als Nullposition hier die
Fahrposition FP definiert sein. Bei dieser Bewegung, beispielsweise einer Servicebewegung
des Handgriffs 30, erfolgt die Bewegung aus der zweiten Endposition EP2 über eine
Entriegelungsposition ERP, eine Anzeigeposition AP, eine Greifposition GP, eine Fahrposition
FP, eine Schutzposition SP in die erste Endposition EP1. Insbesondere von Belang ist
der Bereich der Bewegung zwischen der Entriegelungsposition ERP in die Fahrposition
FP und die dafür benötigte Bewegungsdauer BD. Ist diese länger als eine definierte
Vorgabe beziehungsweise ein definierter Grenzwert, so kann dies beispielswese an einer
Einklemmsituation liegen, welche hier alleine über den Zeit- und Positionsverlauf
und ohne einen separaten Klemmsensor ermittelbar ist.
[0047] Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung
ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale
der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden,
ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste
[0048]
- 10
- Elektrischer Türgriff
- 20
- Grundkörper
- 22
- Griffmulde
- 30
- Handgriff
- 32
- Grifflagerung
- 40
- Elektroantrieb
- 42
- Getriebevorrichtung
- 50
- Sensormittel
- 200
- Prüfmittel
- BK
- Bewegungskraft
- HK
- Haltekraft
- AK
- Aktivierungskraft
- GK
- Gegenkraft
- BD
- Bewegungsdauer
- BB
- Bewegungsbereich
- GP
- Greifposition
- FP
- Fahrposition
- AP
- Anzeigeposition
- SP
- Schutzposition
- ERP
- Entriegelungsposition
- EP1
- erste Endposition
- EP2
- zweite Endposition
- A1
- erster Anschlag
- A2
- zweiter Anschlag
1. Elektrischer Türgriff (10) für eine Fahrzeugtür, aufweisend einen Grundkörper (20)
zur Anordnung in der Fahrzeugtür, wobei am Grundkörper (20) ein Handgriff (30) bewegbar
in einem Bewegungsbereich (BB) zwischen einer mechanisch definierten ersten Endposition
(EP1) und einer mechanisch definierten zweiten Endposition (EP2) mittels einer Grifflagerung
(32) gelagert ist, weiter aufweisend einen Elektroantrieb (40) für eine Bewegung des
Handgriffs (30) zwischen den beiden Endpositionen (EP1, EP2) und wenigstens ein Sensormittel
(50) zur Erfassung der Position des Handgriffs (30) zwischen den beiden Endpositionen
(EP1, EP2), wobei der Elektroantrieb (40) eine Getriebevorrichtung (42) aufweist zur
lastfreien Positionierung des Handgriffs (30) in einer Greifposition (GP) des Handgriffs
(30) beabstandet zu den Endpositionen (EP1, EP2) und zur lastfreien Positionierung
des Handgriffs (30) in einer Fahrposition (FP) beabstandet zu den Endpositionen (EP1,
EP2) und zur Greifposition (GP).
2. Elektrischer Türgriff (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Grifflagerung (42) frei von einer mechanischen Abstützung in der Fahrposition
(FP) und/oder der Greifposition (GP) und/oder frei von einem Hebelmechanismus ausgebildet
ist.
3. Elektrischer Türgriff (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (20) eine Griffmulde (22) aufweist, wobei die erste Endposition (EP1)
innerhalb der Griffmulde (22) und die zweite Endposition (EP2) außerhalb der Griffmulde
(22) angeordnet ist.
4. Elektrischer Türgriff (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensormittel (50) in den Elektroantrieb (40) integriert ist.
5. Elektrischer Türgriff (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (20) für die erste Endposition (EP1) einen ersten Anschlag (A1) und/oder
für die zweite Endposition (EP2) einen zweiten Anschlag (A2) aufweist.
6. Elektrischer Türgriff (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Elektroantrieb (40) die Getriebevorrichtung (42) aufweist für eine zusätzliche
lastfreie Positionierung in wenigstens einer der folgenden, von den Endpositionen
(EP1, EP2) beabstandeten Positionen:
- Entriegelungsposition (ERP) zwischen Greifposition (GP) und zweiter Endposition
(EP2)
- Anzeigeposition (AP)
- Abwehrposition gegen eine mechanische Belastung des Handgriffs (30)
- Schutzposition (SP) zwischen der Fahrposition (FP) und der ersten Endposition (EP1)
7. Elektrischer Türgriff (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebevorrichtung (42) und die Grifflagerung (32) eine Schwenkachse ausbilden
für eine Schwenkbewegung des Handgriffs (30) über wenigstens einen Teilabschnitt des
Bewegungsbereichs (BB), insbesondere über den gesamten oder im Wesentlichen den gesamten
Bewegungsbereich (BB).
8. Kontrollverfahren für ein kontrolliertes Bewegen eines Handgriffs (30) eines elektrischen
Türgriffs (10) mit den Merkmalen eines der Ansprüche 1 bis 7, aufweisend die folgenden
Schritte:
- Bestimmen der aktuellen Position des Handgriffs (30) im Bewegungsbereich (BB),
- Erfassen einer Zielposition des Handgriffs (30) im Bewegungsbereich (BB),
- Bewegen des Handgriffs (30) in die Zielposition im Bewegungsbereich (BB) durch Beaufschlagen
mit einer Bewegungskraft (BK) mittels des Elektroantriebs (40),
- Halten des Handgriffs (30) in der erreichten Zielposition mit einer Haltekraft (HK)
mittels des Elektroantriebs (40).
9. Kontrollverfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Erkennung einer von außen eingebrachten Aktivierungskraft (AK) zur Bewegung
des Handgriffs (30) aus der Zielposition, insbesondere in Form der Greifposition (GP),
eine definierte Gegenkraft (GK) entgegen der Aktivierungskraft (AK) mittels des Elektroantriebs
(40) erzeugt wird.
10. Kontrollverfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenkraft (GK) über einen Bewegungsabschnitt des Handgriffs (30) kleiner als
die Aktivierungskraft (AK) ist, um eine definierte Bewegung des Handgriffs (30) zuzulassen.
11. Kontrollverfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungskraft (BK), die Haltkraft (HK) und/oder insbesondere eine Gegenkraft
(GK) spezifisch für wenigstens eine der folgenden Einsatzvarianten angepasst wird:
- Art des Fahrzeugs
- Marke des Fahrzeugs
- Position der Fahrzeugtür
- Nutzende Person
12. Kontrollverfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass über den Bewegungsabschnitt des Handgriffs (30) unter Einwirkung der Aktivierungskraft
(AK) der Verlauf der Aktivierungskraft (AK) und/oder der Verlauf der Zuggeschwindigkeit
des Handgriffs (30) bestimmt wird.
13. Kontrollverfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bewegungsdauer (BD), insbesondere für die Bewegung aus der aktuellen Position
des Handgriffs (30) in die Zielposition des Handgriffs (30) bestimmt wird.
14. Kontrollverfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Crash-Situation und/oder eine Pre-Crash-Situation erfasst wird und als Zielposition
für den Handgriff (30) eine Crashposition und/oder eine Pre-Crash-Position angefahren
wird.
15. Kontrollverfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass als Zielposition eine Anzeigeposition (AP) angefahren wird für eine Ausgabe eines
visuellen und/oder haptischen Signals.
16. Kontrollverfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Einbringung einer Aktivierungskraft (AK) eine Bewegung des Handgriffs (30)
erzeugt wird, welche als Signaleingabe erfasst wird.
17. Kalibrierverfahren zum Kalibrieren eines elektrischen Türgriffs (10) mit den Merkmalen
eines der Ansprüche 1 bis 7 zum Einsatz in einem Kontrollverfahren mit den Merkmalen
eines der Ansprüche 8 bis 16, aufweisend die folgenden Schritte:
- Erfassen eines Positionssignals einer aktuellen Position des Handgriffs (30),
- Bestimmen einer aktuellen Position des Handgriffs (30) mit Bezug zu wenigstens einer
der beiden Endpositionen (EP1, EP2),
- Setzen des aktuellen Positionssignals in Bezug zur bestimmten aktuellen Position
des Handgriffs (30).
18. Kalibrierverfahren nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, dass die aktuelle Position auf wenigstens eine der folgenden Weise bestimmt wird:
- Verwenden eines Prüfmittels (200) zur Erzeugung einer Festlegung des Handgriffs
(30)
- Kamerabilder, insbesondre von einer fahrzeugfesten Kameravorrichtung