用于机动车门元件的开启设备

技术领域

本发明涉及一种用于机动车门元件、尤其是侧门的开启设备，其具有可电操纵的门锁、电驱动单元、致动件和控制单元，其中，借助于控制单元可选择运行模式。

背景技术

当今的机动车越来越多地设有舒适功能。例如，为了便于进入机动车并且能够影响机动车的美学以及空气动力学造型，车辆例如不配设有外部门把手。但也可以设想，设有如下的车门外把手，该车门外把手为了打开而仅将开关信号传递到机动车门锁。为了便于进入机动车、使上车过程自动化并且在无车门外把手的车辆中也能够实现上车，使用所谓的开启设备或开门器，其部分地也被称为车门打开装置。

由DE 10 2017 129 527 A1已知一种用于识别在机动车门上的用户动作的方法和设备。为车门配设的、用于保持车门的执行器设计为用于检测车门相对于机动车的位置，其中，用于识别用户交互的方法至少包括以下步骤：通过执行器在保持位置中相对于机动车“保持车门”；检查：对于每个预定的时间单位，门从保持位置开始的位置变化是否大于或等于作为用户交互的预定阈值；并在大于或等于预定阈值的情况下，通过执行器打开车门。

在DE 10 2019 126 590 A1中公开了一种用于控制如下的机电系统的方法，该机电系统用于开启、保持或拉紧可摆动地布置在机动车上的门元件，该方法包括如下方法步骤：激活系统、检查用户条件、选择运行模式、查询系统的停用以及查询是否满足中断条件。已知的方法描述在门元件的开启期间的流程和状态或者说运行模式。在此，尤其是在每个查询周期中检查是否存在中断条件，从而门元件的开启是可中断的或可暂停的。

用于开启门元件的已知系统被整合到机动车的车载电网系统中并且通过车载电网系统被供给电压并且被控制或调节。在此可能有问题的是，在电压供给中断的情况下不再可能自动打开。这尤其是会带来如下缺点或甚至危险，即，在无把手的车门中不能再手动打开门元件。为此提出本发明。

发明内容

从已知的现有技术出发，本发明的目的在于，提供一种改进的开启设备。尤其是提出如下目的，提供一种用于机动车门元件的开启设备，其在极端情况下、例如在电压降低或电压中断的情况下也提供开启门元件的可能性。此外，本发明的目的是提供一种方法，通过该方法，无把手的门元件即使在电流降低或电流中断的情况下也能够实现门元件的开启。

该目的在设备技术方面的解决方案通过独立权利要求1的特征来实现。在方法技术方面，本发明的目的通过根据权利要求10的方法来实现。本发明的有利的设计方案在从属权利要求中给出。应指出的是，以下描述的实施例不是限制性的，而是能够实现在说明书和从属权利要求以及附图中描述的特征的任意变型可能性。

本发明在设备技术方面的目的由此实现，即，提供一种用于机动车门元件、尤其是侧门的开启设备，其具有可电操纵的门锁、电驱动单元、致动件和控制单元，其中，借助于控制单元可选择运行模式，其中，用于应急供电的器件布置在开启设备上。通过根据本发明的开启设备的结构，现在提供了在电压降低或电压中断的情况下也可以开启机动车门元件的可能性。在此，用于应急供电的器件能够实现，即使由机动车不再能保证电压供给或电流供给，也可以操纵所述开启设备。例如，当车辆长时间停泊、由于错误操作而中断电流供给和/或由于事故而不再提供电流供给时，在机动车中可能出现上述状况。在所有这些情况下，机动车的操作者必须能够打开机动车或门元件。通过将应急供电装置/应急电源整合到开启设备中，在此存在独立于机动车激活和运行该开启设备的可能性。

机动车门元件优选是机动车的侧门，该侧门能够借助于开启设备从闭锁位置转移到打开位置中。但是也可想到，机动车门元件是在机动车或商用车上的后门。借助于所述开启设备，门元件能够略微开启，从而操作者能够抓住门元件并且将其完全打开。通常设置大约100mm、优选60mm并且更优选45mm的开启运动/调节运动。如上所述，开启设备不局限于机动车门元件，而是也可以用于如下的各种位置处，在这些位置上可以为操作者关闭或开启机动车上的以摆动运动方式布置的构件。这例如也可以是盖板或储物格。

该开启设备具有可电操纵的门锁或者与可电操纵的门锁共同作用。在此，根据本发明可设想开启设备的不同的实施方式。一方面，该开启设备可以集成地提供在可电操纵的门锁中，另一方面，该开启设备也可以仅连接在门锁上。但也可以设想，门锁和开启设备作为单独的构件布置在机动车中的不同位置上。一种可电操纵的门锁的特征在于，在门锁中存在锁定机构，该锁定机构包括转动锁叉和至少一个锁定爪，该锁定爪能锁定在一个或两个锁止位置中。在此，锁定爪可以将转动锁叉保持在锁止位置中，而电驱动装置、优选直流电机可以间接地或直接地使锁定爪与转动锁叉脱离接合。可电操纵的门锁在此是重要的，这是因为为了提高机动车的操作舒适性，操作者仅给出用于激活开启设备的命令或信号。如果操作者例如通过传感器或无线电遥控装置发出信号，那么首先将可电操纵的锁解锁，从而释放门元件。紧接着或与此并行地，该开启设备获得用于操纵致动件的信号，从而由门锁释放的门元件可摆动或可移位且可开启。

此外，该开启设备具有电驱动单元和致动件。电驱动单元设计用于，操纵致动件。借助于所述电驱动单元，致动件优选从车身的开口中运动出来，使得所述致动件能够将开启运动传入到门元件中。在此可设想致动件的线性运动以及旋转运动。

电控制单元可以作为单独的构件布置在开启设备中，但也可以设想并且出于成本原因有利的是，为了控制开启设备使用机动车固有的控制装置。该控制装置一方面可以选择运行模式，另一方面可以激活用于应急供电的器件，从而可以借助应急供电装置实现对开启设备和/或门锁的操纵。

如果应急供电装置设计为可从外部接近/触及的供电装置，则得到本发明的一种实施变型方案。用于应急供电的器件设计为可从外部接近的供电装置提供的优点是，可以与机动车无关地操纵开启设备。尤其是可以通过外部的供电装置一方面电操纵门锁，并且另一方面可以借助于致动件实现开启。在此，用于应急供电的器件可以直接作用到门锁和驱动单元上，但是也可想到，应急供电装置给控制单元供给应急电流，从而开启设备可由控制单元来运行。

此外，可能有利的是，外部入口/可触及区可布置在翻盖、优选油箱盖和/或充电插座的区域中。在该实施变型方案中，开启设备具有外部入口作为用于电流供给的器件，该入口也能与开启设备间隔开地布置在机动车中。因此，例如外部入口可布置在翻盖的区域中或布置在盖板之后。也可设想的是，外部入口例如可布置在门把手的区域中，其中，例如可通过拉动门把手接近外部入口。外部入口能够在此实现将应急供电装置与开启设备连接。外部入口可以以不同的形状构成并且例如构成为标准化的标准插头，例如USB插头。在此，作为供电装置可以考虑通常的蓄电池、电池或外部电压源，例如家用电源，以便仅给出几个实例。当然也可以设想使用常见的设备，例如电池充电装置或者起动机。

如果借助于控制单元可将应急供电装置与开启设备联接，则得到本发明的一种有利的设计方案。将应急供电装置连接到控制单元上提供的优点是，在控制单元中实现的控制程序或控制命令可用于驱控开启设备。换言之，应急供电装置仅需要提供电流供给，而控制单元对门锁和电驱动单元进行驱控。

以特别有利的方式，借助于控制单元可实施应急供电装置的授权/认证。应急供电装置和尤其是外部入口构造为应急供电装置使得操作者能够将供电装置连接到开启设备上。现在，为了例如也预防盗窃，应急供电装置必须授权。根据本发明，通过控制单元来实施授权。如果控制单元例如识别出电压降低和电压降低的可预先给定的阈值，则可以由于电压降低进行外部应急供电装置的授权。也就是说，在电压降低的情况下，控制装置识别出阈值，在该阈值下机动车内的电压供给达到不再能运行开启设备的值，因此激活用于应急供电的器件，从而可实现开启设备的外部电压供给。相应地也适用于控制单元识别到电压中断的情况。随着识别到电压中断，可以伴随有外部应急供电装置的授权。

根据本发明也可以设想，可以借助于外部控制设备、优选智能手机、智能设备、密钥卡和/或NFC卡来实施授权。在此，外部控制设备访问开启设备并且除了电压供给之外同时也一起实施授权。因此，可以通过外部设备并且通过外部入口进行授权。因此确保了，只有对于机动车的使用合法的用户来说才能操纵开启设备并且在此开启门元件。

此外，根据本发明有利的是，可借助于碰撞信号来实施授权。例如，如果发生事故，则可能发生车辆与内部电压供给装置断开连接。如果现在使用碰撞信号来激活外部入口或用于应急供电的器件的授权，那么在事故的情况下也存在如下可能性，即，借助于应急供电装置来操纵开启设备并且因此打开门元件。

另一授权并进而激活应急供电装置的可能性在于，操纵负载开关/负荷开关。负载开关例如在电流降低的情况下可以通过控制单元激活或者可以通过无线电遥控装置激活。在激活了负载开关之后，可以通过负载开关本身进行授权，从而可以借助开启设备来开启门元件。在任何情况下，通过根据本发明的开启设备都可以在电压降低或电压中断的情况下开启车门，并且例如在无把手车门的情况下可以打开机动车。

在方法技术方面，本发明的目的通过如下方式实现，即，提供一种用于开启机动车门元件、尤其是无车门外把手的门元件的方法，其中，在电流降低或电流中断的情况下为根据前述权利要求中任一项所述的开启设备提供应急供电装置，其中，仅在经授权的情况下才激活用于应急供电的器件。通过根据本发明的方法可以确保，仅仅被授权的用户可以实现门元件的打开。尤其是通过授权在此可以保证，不会发生未经授权就打开机动车门元件的情况。只有通过授权的步骤才激活用于应急供电的器件并且对于操作者是可用的。如果借助于机动车中的控制单元探测到电流降低，那么执行授权。但根据本发明也可以设想，通过外部的控制器来执行授权的方法。碰撞信号也可以执行授权的方法步骤，如同通过激活负载开关可以实现授权一样。在任何情况下都确保，通过根据本发明的方法只有在进行了授权之后才能操纵开启设备。

附图说明

下面参照附图根据一个优选的实施例详细说明本发明。然而以下原则是适用的，即，实施例不限制本发明，而是仅示出一个有利的设计形式。所示出的特征可以单独地或与说明书的其他特征以及权利要求组合地实施。

图中示出：

图1示出一种开启设备的原理图以及在机动车中的原理性布置结构，该开启设备具有用于应急供电的器件作为机动车的集成的组成部分，其中，示出机动车中的机动车门元件的侧视图。

具体实施方式

在图1中示出机动车1在侧壁2和门元件3的区域中的侧视图。以原理图的形式示出开启设备4在门元件3中的位置。

开启设备4具有可电操纵的门锁5、带有致动件的驱动单元6、控制单元7和可从外部接近的供电装置8。借助于门锁5，门元件3可以与锁保持件9共同作用地将门元件3保持在闭锁位置中。如果现在例如借助于无线电遥控装置10将控制信号11传递到控制单元7上，则可以通过控制线路12将可电操纵的门锁5解锁，由此，位于门锁5内部的锁定机构释放锁保持件9。门元件3、在这种情况下是机动车1的侧门3现在可自由摆动地保持在机动车1中。借助于驱动单元6和位于驱动单元6中的致动件，门元件3现在能够转移到打开位置中。为此，并行地或在锁定机构解锁之后通过控制线路13驱控驱动单元6。

如果现在在机动车1中出现电压降低，那么该电压降低可以通过机动车1的控制单元7识别。现在，经由控制线路14可以释放可从外部接近的供电装置、例如插座。在这个实施例中，通过机动车1中的电压降低来实现应急供电装置8的授权。如果探测到电压降低并且激活了可从外部接近的供电装置8，则外部的电压源15例如可以通过电缆连接16与机动车1的插座8连接。外部的供电装置8现在能够通过控制线路14给控制单元7供给电压，从而通过控制线路12、13可以给门锁5和驱动单元6供给电压或电流，或者供电装置8本身通过单独的控制线路17、18向门锁5或驱动单元6传导相应的电压。例如当外部电压源本身具有控制单元时，可以通过控制线路17、18直接驱控门锁5和驱动单元6，其中，外部电压源例如是具有相应软件的智能手机。

根据本发明也可以设想，通过碰撞信号在控制单元7中实施授权。例如可以布置在充电插座的翻盖后面的插座8随后被激活，从而电压源15可以给开启设备4供给电压或电流。然而，授权也能够通过智能手机10实现，其中，智能手机10又将控制信号发送给控制单元7，从而控制单元7通过插座8启用外部的电流供给。在任何情况下都确保了，在电压降低的情况下，能通过可从外部接近的供电装置8激活并运行开启设备4。

附图标记列表：

1                         机动车

2                         侧壁

3                         门元件

4                         开启设备

5                         门锁

6                         驱动单元

7                         控制单元

8                         可从外部接近的供电装置、插座

9                         锁保持件

10                        无线电遥控装置、智能手机

11                        无线电信号

12、13、14、17、18            控制线路

15                        电压源

16                        电缆连接