-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung einer schwenkbaren Fahrzeugtür gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1. Eine derartige Steuervorrichtung ist aus der
DE 100 65 569 A1 bekannt. Diese Druckschrift offenbart eine Vorrichtung zum Öffnen und Schließen von Kraftfahrzeugschlössern mit einem Betätigungsmechanismus, der einen Schließhebel enthält, welcher sich aus einer Neutralposition in Öffnungsrichtung oder in Schließrichtung drehen kann, wenn sich ein Motor im Uhrzeigersinn bzw. im Gegenuhrzeigersinn dreht, und einen Riegel aus einer halbverriegelten Position in eine vollständig verriegelte Position drehen kann, wenn er sich in Schließrichtung dreht. Der Schließhebel besitzt außerdem an einem freien Endabschnitt einen Eingriffsabschnitt. Der Betätigungsmechanismus umfasst ferner einen Öffnungshebel, der einen Eingriffsarm, der sich durch den Eingriffabschnitt des Schließhebels aus einer Warteposition in eine geöffnete Position drehen kann, wenn sich der Schließhebel aus der Neutralposition in Öffnungsrichtung dreht, und dem Eingriffabschnitt ermöglicht, sich kräftefrei zu bewegen, nachdem er die geöffnete Position erreicht hat, sowie einen Öffnungsabschnitt, der den Eingriff einer Schlossplatte mit dem Riegel durch die Drehung des Eingriffarms lösen kann. Der Motor, der Öffnungshebel und der Schließhebel sind an einer Grundplatte angelenkt, die ihrerseits an einem Schlosshauptkörper befestigt ist.
-
DE 195 46 381 A1 zeigt einen Mechanismus, der angeordnet ist, um ein Verriegelungselement aus einer halbverriegelten Stellung in eine vollverriegelte Stellung automatisch zu bewegen. Der Mechanismus umfasst im Allgemeinen einen Umkehrmotor, einen Halbverriegelungsschalter und eine Steuervorrichtung für den Motor. Die Steuervorrichtung umfasst einen Vollverriegelungs-Erfassungsabschnitt und einen Bereitschaftsstellungs-Erfassungsabschnitt. Diese Erfassungsabschnitte dienen zur Erfassung der Positionen des Verriegelungselements unter Verwendung einer Veränderung der auf den Motor ausgeübten Last. Nach dem Ermitteln des Halbverriegelungszustands wird ein erstes Signal ausgegeben.
-
Die Druckschrift
DE 40 38 241 A1 offenbart eine automatische Türbetätigungsvorrichtung. Wenn ein Schließplatten-Positionsdetektionsschalter eine Halbverriegelungsstellung einer Schließplatte einer Türschlosseinrichtung erkennt, wird ein Motor eingeschaltet, um die Schließplatte in eine Vollsperr-Stellung zu drehen. Wenn sich die Schließplatte in der Vollsperr-Stellung befindet, wird der Motor eingeschaltet, um die Schließplatte in Richtung einer Lösestellung zu drehen. Wenn eine Schließplatten-Betätigungseinrichtung in ihre Ausgangsstellung zurückgekehrt ist, wird die Drehung des Motors in der Freigaberichtung gestoppt. Die Steuervorrichtung ist mit einem Zeitmesser ausgerüstet.
-
Die Druckschrift
US 5,083,397 A zeigt ein Türbetätigungssystem, welches mit einem Ausfallsicherungsmittel ausgerüstet ist. Wenn ein Fremdgegenstand in einen Spalt zwischen der Tür und dem Fahrzeugkörper eingeführt wird, wird die Verstellungsbewegung der Tür aus der Halbverriegelungsstellung in die Vollverriegelungsstellung unterdrückt. Wenn daraufhin der Fahrer einen Steuerschalter in einer umgekehrten Art und Weise betätigt, wird eine Türschließvorrichtung, für einen Zeitraum, der von einem Zeitmesser festgelegt ist, in einer Umkehrrichtung bewegt.
-
Bisher wurden insbesondere auf dem Gebiet der Radmotorfahrzeuge, die eine Tür in Form einer Hecktür aufweisen, verschiedene elektrische Türverriegelungsvorrichtungen des oben erwähnten Typs vorgeschlagen und in die Praxis umgesetzt. Eine dieser Vorrichtungen ist in der zweiten vorläufigen japanischen Patentveröffentlichung (Tokkeihei)
JP 5-27748 B2 beschrieben. Die Vorrichtung, die durch diese Veröffentlichung beschrieben wird, umfasst eine Verriegelungsvorrichtung, die eine Verriegelungsplatte, die mit einem Verriegelungszapfen in Eingriff gebracht werden kann, und eine Arretierplatte, die mit der Verriegelungsplatte in Eingriff gebracht werden kann, um diese zu verriegeln, und eine Antriebsvorrichtung, die ein Bewegungselement, das in entgegengesetzte Richtungen von einer neutralen Position mit Hilfe einer Leistung, die von einem umschaltbaren elektrischen Motor erzeugt wird, bewegbar ist, umfasst. Das heißt, wenn das Bewegungselement in einer Richtung bewegt wird, so löst es einen verriegelten Eingriff zwischen der Verriegelungsplatte und der Arretierplatte, und wenn das Bewegungselement in die andere Richtung bewegt wird, so bewegt es die Verriegelungsplatte von einer halb verriegelten Position zu einer voll verriegelten Position.
-
Die elektrische Türverriegelungsvorrichtung, die durch diese Publikation vorgeschlagen wird, weist jedoch durch ihre innere Konstruktion einen Nachteil auf. Das heißt, wenn die Hecktür während ihrer Schließbewegung einer komplizierten Handhabung unterworfen wird, so nimmt sie keine voll geschlossene und verriegelte Position ein.
-
Es ist die Aufgabe der Erfindung eine Steuervorrichtung einer schwenkbaren Fahrzeugtür bereit zu stellen, deren Betriebsfähigkeit und Funktionalität selbst dann gewährleistet werden kann, wenn die Tür während einer Türschließoperation in Öffnungsrichtung bewegt wird.
-
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine Steuervorrichtung einer schwenkbaren Fahrzeugtür mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen dargelegt.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
Nachfolgend wird Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher Beschrieben und Erläutert.
-
1 ist eine Rückansicht eines Motorfahrzeugs, auf das die vorliegende Erfindung praktisch angewandt wird;
-
2 ist eine Vorderansicht einer elektrischen Türverriegelungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, die einen Verriegelungshebel, der in einer neutralen Position angeordnet ist, zeigt;
-
3 ist eine ähnliche Ansicht wie 2, wobei sie aber einen Verriegelungshebel in einer halb verriegelten Position zeigt;
-
4 ist eine ähnliche Ansicht wie 2, wobei sie aber den Verriegelungshebel in einer geschlossenen Position zeigt;
-
5 ist eine ähnliche Ansicht wie 2, wobei sie aber den Verriegelungshebel in einer voll verriegelten Position zeigt;
-
6 ist eine ähnliche Ansicht wie 2, wobei sie aber einen Entriegelungshebel in einer offenen Position zeigt;
-
7 ist eine Schnittansicht entlang der Linie VII-VII der 2, die einen offenen Zustand einer Verriegelungsvorrichtung zeigt;
-
8 ist eine ähnliche Ansicht wie 7, wobei sie aber einen halb verriegelten Zustand der Verriegelungsvorrichtung zeigt;
-
9 ist eine ähnliche Ansicht wie 7, wobei sie aber einen voll verriegelten Zustand der Verriegelungsvorrichtung zeigt;
-
10 ist eine ähnliche Ansicht wie 7, wobei sie aber eine Arretierplatte zeigt, die in einer offenen Position angeordnet ist;
-
11 ist eine schematische Ansicht einer elektrischen Schaltung, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
-
12 ist ein Zeitdiagramm, das eine Grundoperation einer Antriebsvorrichtung, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, zeigt;
-
13 ist ein Flussdiagramm, das Operationsschritte zeigt, die durch eine Steuereinheit ausgeführt werden, die bei der Erfindung für das Steuern eines Schließmechanismus verwendet wird;
-
14 ist ein Flussdiagramm, das Operationsschritte zeigt, die durch die Steuereinheit für das Steuern eines Öffnungsmechanismus ausgeführt werden;
-
15 ist ein Zeitdiagramm, das eine Operation der Antriebsvorrichtung in einem Fall zeigt, bei dem mit dem Schließmechanismus, der arbeitet, um die Hecktür zu öffnen, sich ein Bewegungselement weg von einer neutralen Position bewegt, was eine umgekehrte Drehung eines Motors bewirkt, um somit zu bewirken, dass die Verriegelungsvorrichtung in eine neutrale Position zurückkehrt;
-
16 ist ein Zeitdiagramm, das eine Operation der Antriebsvorrichtung in einem Fall zeigt, bei dem mit dem Schließmechanismus, der arbeitet, um die Hecktür zu öffnen, das Bewegungselement in der neutralen Position gehalten wird, was ein Stoppen des Motors bewirkt, um somit zu bewirken, dass die Verriegelungsvorrichtung in der neutralen Position bleibt;
-
17 ist ein Zeitdiagramm, das eine Schalterausfallsicherungsoperation der Antriebsvorrichtung in einem Fall zeigt, bei dem ein Öffnungsdetektionsschalter eine funktionsfähige Position nicht annimmt;
-
18 ist ein Zeitdiagramm, das eine Schalterausfallsicherungsoperation der Antriebsvorrichtung in einem Fall zeigt, bei dem der Öffnungsdetektionsschalter eine funktionsunfähige Position nicht annimmt;
-
19 ist ein Zeitdiagramm, das eine Schalterausfallsicherungsoperation der Antriebsvorrichtung in einem Fall zeigt, bei dem ein Schließdetektionsschalter eine funktionsunfähige Position nicht annimmt;
-
20 ist ein Zeitdiagramm, das eine Leistungswiedergewinnungsbehandlungsoperation der Antriebsvorrichtung zeigt, die stattfindet, wenn der Schließmechanismus mit einem Motor betätigt wird, der eine Schließmechanismusbetätigungsposition annimmt;
-
21 ist ein Zeitdiagramm, das die Leistungswiedergewinnungsbehandlungsoperation der Antriebsvorrichtung zeigt, die stattfindet, wenn der Öffnungsmechanismus mit dem Motor betätigt wird, der die Schließmechanismusbetätigungsposition annimmt;
-
22 ist ein Zeitdiagramm, das die Leistungswiedergewinnungsbehandlungsoperation der Antriebsvorrichtung zeigt, die stattfindet, wenn der Schließmechanismus mit dem Motor betätigt wird, der die Öffnungsmechanismusbetätigungsposition annimmt;
-
23 ist ein Zeitdiagramm, das die Leistungswiedergewinnungsbehandlungsoperation der Antriebsvorrichtung zeigt, die stattfindet, wenn der Öffnungsmechanismus mit dem Motor betätigt wird, der die Öffnungsmechanismusbetätigungsposition annimmt;
-
24 ist ein Zeitdiagramm, das die Leistungswiedergewinnungsbehandlungsoperation der Antriebsvorrichtung zeigt, die stattfindet, wenn der Schließmechanismus mit dem Motor betätigt wird, der eine neutrale Position annimmt;
-
25 ist ein Zeitdiagramm, das die Leistungswiedergewinnungsbehandlungsoperation der Antriebsvorrichtung zeigt, die stattfindet, wenn der Öffnungsmechanismus mit dem Motor betätigt wird, der die neutrale Position annimmt;
-
26 ist ein Zeitdiagramm, das die Leistungswiedergewinnungsbehandlungsoperation der Antriebsvorrichtung zeigt, die stattfindet, wenn der Schließmechanismus betätigt wird, wobei der Schließmechanismus eine umgekehrte Rotationsposition annimmt;
-
27 ist ein Zeitdiagramm, das die Leistungswiedergewinnungsbehandlungsoperation der Antriebsvorrichtung zeigt, die stattfindet, wenn der Öffnungsmechanismus betätigt wird, wobei der Schließmechanismus die umgekehrte Rotationsposition annimmt;
-
28 ist ein Zeitdiagramm, das die Leistungswiedergewinnungsbehandlungsoperation der Antriebsvorrichtung zeigt, die stattfindet, wenn der Schließmechanismus betätigt wird, wobei der Öffnungsmechanismus die umgekehrte Rotationsposition annimmt; und
-
29 ist ein Zeitdiagramm, das die Leistungswiedergewinnungsbehandlungsoperation der Antriebsvorrichtung zeigt, die stattfindet, wenn der Öffnungsmechanismus betätigt wird, wobei der Öffnungsmechanismus die umgekehrte Rotationsposition annimmt.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
-
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung im Detail unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
-
Für ein leichtes Verständnis sind verschiedene Richtungsangaben, wie rechts, links, oberer, unterer, nach rechts etc. in der folgenden Beschreibung enthalten. Diese Angaben sind jedoch nur im Hinblick auf eine Zeichnung oder auf mehrere Zeichnungen, auf dem der entsprechende Teil oder Abschnitt gezeigt ist, zu verstehen.
-
Betrachtet man die 1, so ist der hintere Teil eines Motorfahrzeugs, auf das die vorliegende Erfindung praktisch angewandt wird, gezeigt.
-
In der Zeichnung ist, mit dem Bezugszeichen ”D” bezeichnet, eine Hecktür (Fahrzeugtür) gezeigt, die an ihrem oberen Ende am hinteren oberen Ende eines Fahrzeugskörpers durch Scharniere drehbar befestigt ist. Eine Verriegelungsvorrichtung 1 ist am untere Ende der Hecktür ”D” montiert. Wie nachher beschrieben werden wird, so wird, wenn die Hecktür ”D” nach unten geschwenkt wird, um eine geschlossene Position anzunehmen, wie das in der Zeichnung gezeigt ist, die Verriegelungsvorrichtung 1 in Eingriff mit einem Verriegelungszapfen (Schließbolzen) 5 (siehe 8), der am Fahrzeugkörper befestigt ist, gebracht, so dass die Hecktür ”D” in einer vollständig geschlossenen Position verriegelt ist.
-
Mit dem Bezugszeichen 2 ist eine Antriebsvorrichtung bezeichnet, die an der Hecktür ”D” montiert ist, um die Verriegelungsvorrichtung 1 mit Hilfe eines elektrisch umschaltbaren Motors 3 (siehe 2) anzusteuern oder zu betätigen. Das heißt, die Antriebsvorrichtung 2 weist einen Schließmechanismus, der die Verriegelungsvorrichtung 1 von einer halb verriegelten Position in eine voll verriegelten Position zwangsweise verschiebt, einen Öffnungsmechanismus, der einen Eingriff zwischen der Verriegelungsvorrichtung 1 und dem Verriegelungszapfen 5 zwangsweise löst, und einen Lösemechanismus auf, der den Schließmechanismus zwangsweise löst.
-
Es ist zu beachten, dass die 2 bis 6 Ansichten sind, die von der Vorderseite eines Fahrzeugs gesehen werden.
-
Wie aus den 7 bis 10 zu sehen ist, so umfasst die Verriegelungsvorrichtung 1 einen Körper 4. Innerhalb des Körpers 4 sind eine Verriegelungsplatte (Drehfalle) 6 und eine Arretierplatte (Sperrklinke) 7 durch jeweilige Drehwellen 8 und 9 drehbar angeordnet. Die Verriegelungsplatte 6 ist mit ersten und zweiten Klinkenteilen 6a und 6b, in die die Arretierplatte 7 eingreifen kann, ausgebildet. Es ist zu beachten, dass sich die Drehwellen 8 und 9 im wesentlichen vertikal zum Fahrzeugkörper erstrecken.
-
Die Verriegelungsplatte 6 ist drehbar, um eine voll verriegelte Position anzunehmen, in der, wie das in 9 gezeigt ist, sie sich in vollem Eingriff mit dem Verriegelungszapfen 5 befindet, eine halb verriegelte Position, in der sie sich, wie das in 8 gezeigt ist, sie sich im halben oder unvollständigen Eingriff mit dem Verriegelungszapfen 5 befindet, und eine offene Position, in der sie, wie das in 7 gezeigt ist, vollständig vom Verriegelungszapfen 5 gelöst ist.
-
Die Arretierplatte 7 ist im Gegenuhrzeigersinn in 9 durch eine (nicht gezeigte) Feder vorgespannt. Das heißt, wenn die Verriegelungsplatte 6 die voll verriegelte Position der 9 einnimmt, so kann die Arretierplatte 7 in den ersten Klinkenteil 6a eingreifen, und wenn die Verriegelungsplatte 6 die halb verriegelte Position der 8 einnimmt, so kann die Arretierplatte 7 in den zweiten Klinkenteil 6b eingreifen. Durch einen solchen Eingriff wird ein Drehen der Verriegelungsplatte 6, das heißt, ein Drehen in einer Richtung, die den Verriegelungsbolzen 5 freigibt, unterdrückt. Wie man aus der 10 sieht, weist die Arretierplatte 7 weiter eine offene Position auf, um die ersten und zweiten Klinkenteile 6a und 6b der Verriegelungsplatte 6 vollständig frei zu geben.
-
Wie man aus 2 sieht, weist der Körper 4 der Verriegelungsvorrichtung 1 eine an ihm befestigte Basisplatte 10 auf. Die Basisplatte 10 umfasst im allgemeinen einen horizontalen Abdeckteil 11, der im allgemeinen eine obere Oberfläche des Körpers 4 bedeckt, und einen vertikalen Basisteil, der sich vertikal von einem hinteren Ende des Abdeckteils 11 erstreckt.
-
Über dem horizontalen Abdeckteil 11 ist ein Nockenhebel 13 angeordnet, der an einem sich nach oben erstreckenden Ende der Verriegelungswelle (Drehwelle) 8 befestigt ist, um sich zusammen mit der Verriegelungsplatte 6 zu drehen. Der Nockenhebel 13 weist an seinem vorderen Rand einen Eingriffsstift 13a, der sich nach oben erstreckt, auf, und der Nockenhebel 13 weist an seinem vergrößerten Umfangsteil einen Nockenteil 13b auf.
-
Wie aus den 2 und 7 deutlich wird, ist auf dem Abdeckteil 11 weiter ein Halbverriegelungsschalter 14 angeordnet, der die halb verriegelte Position der Verriegelungsplatte 6 detektiert, indem er den Nockenteil 13b des Nockenhebels 13 berührt. Der Halbverriegelungsschalter 14 ist ein normalerweise geschlossener Schalter, der einen eingeschalteten Zustand annimmt, wenn ein Fühlerstift von ihm nicht gedrückt wird, und der einen ausgeschalteten Zustand annimmt, wenn der Fühlerstift gedrückt wird.
-
Der Halbverriegelungsschalter 14 ist so angeordnet, dass er die halb verriegelte Position detektieren kann, oder dass er ein entsprechendes Signal ausgibt, wenn die Hecktür ”D” unter eine drehenden Bewegung nach unten in eine Position direkt vor der wirklich halb verriegelten Position gelangt.
-
Wie man aus 2 sieht, so ist der elektrisch umschaltbare Motor 3 auf einem oberen Teil des vertikalen Basisteils 12 montiert. Eine Geschwindigkeitsreduktionseinheit 3a ist operativ mit dem Motor 3 verbunden, wobei sie ein Ausgangszahnrad 18 aufweist.
-
Die Antriebsvorrichtung 2 umfasst ein Zahnradsegment (Bewegungselement) 20, das an der Vorderseite des Basisteils 12 angeordnet ist, um durch eine erste Welle 19 drehbar gehalten zu werden, und weist einen Zahnradteil 20a, der sich im Eingriff mit dem Ausgangszahnrad 18 der Geschwindigkeitsreduktionseinheit 3a befindet, einen Verschlusshebel 21, der an der Vorderseite des vertikalen Basisteils 12 angeordnet ist, und der auch drehbar durch die erste Welle 19 gehalten wird, einen Auslösehebel 23, der an der Vorderseite des vertikalen Basisteils 12 angeordnet ist, und der drehbar durch eine zweite Welle 22 gehalten wird, und einen Öffnungshebel 25 auf, der an der Rückseite des vertikalen Basisteils 12 angeordnet ist, und der drehbar durch eine dritte Welle 24 gehalten wird.
-
Auf der vorderen Oberfläche des vertikalen Basisteils 12 sind ein Schließdetektionsschalter 26, der eine geschlossene Position des Zahnradsegments 20 detektiert, und ein Öffnungsdetektionsschalter 27, der eine nachher erwähnte offene Position des Zahnradsegments 20 detektiert, montiert. An einem Umfangsteil des Zahnradsegments 20 ist ein Nockenelement 20b befestigt, dass mit den Schließ- und Öffnungsdetektionsschaltern 26 und 27 in Eingriff gebracht werden kann, wenn sich das Zahnradsegment 20 dreht. Die Schließ- und Öffnungsdetektionsschalter 26 und 27 steilen normalerweise geschlossene Schalter dar, die einen eingeschalteten Zustand annehmen, wenn ein Fühlerstift von ihnen nicht gedrückt wird, und die einen ausgeschalteten Zustand annehmen, wenn der Fühlerstift gedrückt wird.
-
Der elektrisch umschaltbare Motor 3 wird so gesteuert, dass er sich in umgekehrter Richtung dreht, wenn ein äußerer Griffschalter (Handgriffschalter) 28 (siehe 1) eine funktionsunfähige Position annimmt, und die Schließ- und Öffnungsdetektionsschalter 26 und 27 die funktionsfähigen Positionen annehmen. Der äußere Griffschalter 28 ist auch ein normalerweise geschlossener Schalter, der einen eingeschalteten Zustand annimmt, wenn ein Fühlerstift von ihm nicht gedrückt wird, und der einen ausgeschalteten Zustand annimmt, wenn der Fühlerstift gedrückt wird. Die nicht funktionsfähige Position des äußeren Griffschalters 28 wird eingenommen, wenn ein Griff ”H”, der auf einer äußeren Oberfläche des Hecktür ”D” montiert ist, unberührt gelassen wird, und die funktionsfähigen Positionen der Schließ- und Öffnungsdetektionsschalter 26 und 27 werden eingenommen, wenn sie durch das Nockenelement 20b auf dem Zahnradsektor 20 betätigt werden.
-
Wenn der Halbverriegelungsschalter 14 und die Schließ- und Öffnungsdetektionsschalter 26 und 27 betätigt werden, um die funktionsfähigen Positionen anzunehmen, so wird der Motor 3 so gesteuert, dass er in normaler Richtung läuft. Wenn beide Schließ- und Öffnungsdetektionsschalter 26 und 27 betätigt werden, um die funktionsunfähigen Positionen einzunehmen, so wird der Motor 3 so gesteuert, dass er in umkehrter Richtung läuft. Und wenn beide Schließ- und Öffnungsdetektionsschalter 26 und 27 betätigt werden, um die funktionsfähigen Positionen anzunehmen, so wird der Motor 3 so gesteuert, dass er seinen Lauf stoppt.
-
Wie man aus 2 sieht, weist das Zahnradsegment 20 eine gekrümmte Öffnung 20c auf, die konzentrisch mit der ersten Welle 19 verläuft. Wie in der Zeichnung nicht gezeigt ist, so ist die gekrümmte Öffnung 20c an ihrem mittleren Teil mit einer sich nach oben vorstehenden Aussparung versehen. Gewöhnlicherweise nimmt, wie das in 2 gezeigt ist, das Zahnradsegment 20 eine neutrale Position ein, in der die Schließ- und Öffnungsdetektionsschalter 26 und 27 sich in den funktionsfähigen Positionen befinden und einen Kontakt mit dem Nockenelement 20b aufweisen. Aus dieser neutralen Position wird das Zahnradsegment 20 zwangsweise im Uhrzeigersinn, das heißt in einer Öffnungsrichtung, oder im Gegenuhrzeigersinn, das heißt in einer Schließrichtung, in Erwiderung auf die normale oder umgekehrte Drehung des Motors 3 gedreht.
-
Der Verriegelungshebel 21 umfasst einen sich nach oben erstreckenden Armteil 21a, der eine Schaltöffnung 21b aufweist, die mit der gekrümmten Öffnung 20c des Zahnradsegments 20 zusammenpasst, einen offenen Armteil 29, der sich nach links entlang des Öffnungshebels 25 bewegt, der den vertikalen Basisteil 12 aufweist, der dazwischen angeordnet ist, und der an seinem vorderen Rand einen Stift 29a (siehe 3), der sich nach hinten erstreckt, und einen erhabenen Teil 30, der sich schräg nach unten auf den Körper 4 hin erstreckt, aufweist. Gewöhnlicherweise dreht sich der Verriegelungshebel 21 zusammen mit dem Zahnradsegment 20 als eine Einheit. Das heißt, der Verriegelungshebel 21 dreht sich von der neutralen Position im Uhrzeigersinn (das heißt in einer Öffnungsrichtung) oder im Gegenuhrzeigersinn (das heißt in einer Schließrichtung) zusammen mit dem Zahnradsegment 20.
-
Wenn sich der Verriegelungshebel 21 in der Schließrichtung aus der neutralen Position dreht, so wird sein erhabener Teil 30 in Eingriff mit dem Eingriffsstift 13a des Nockenhebels 13 gebracht, um somit die Verriegelungsplatte 6 von der halb verriegelten Position in die voll verriegelten Position zu verschieben.
-
Ein angeflanschter Schaltstift 31 ist gleitend in die gekrümmte Öffnung 20c des Zahnradsegments 20 und die Schaltöffnung 21b des Verriegelungshebels 21 eingepasst. Natürlich kann, wie das aus 2 ersichtlich wird, der Schaltstift 31 in die sich nach oben erstreckende (nicht gezeigte) Aussparung der gekrümmten Öffnung 20c gebracht werden.
-
Wie man aus 2 sieht, so wird durch die Kraft einer (nicht gezeigten) Feder der Schaltstift 31 konstant nach oben vorgespannt. Somit wird, wenn das Zahnradsegment 20 und der Verriegelungshebel 21 die Positionen einnehmen, die in dieser Zeichnung gezeigt sind, der Schaltstift 31 so gedrückt, dass er gegen ein oberes Ende des Schaltöffnung 21b stößt, wenn er in die sich nach oben erstreckende Aussparung der gekrümmten Öffnung 20c gebracht wird. Das heißt, wenn sich der Schaltstift 31 in dieser Verbindungsposition befindet, so veranlasst das Drehen des Zahnradsegments 20 ein integrales Drehen des Verriegelungshebels 21. Während wenn der Schaltstift 31 nach unten durch einen Armteil 32 des Entriegelungshebels 23 gedrückt wird und eine untere oder Entriegelungsposition der Schaltöffnung 21b annimmt, so wird der Schaltstift 31 aus seinem Eingriff mit der sich nach oben erstreckenden Aussparung gebracht. Somit können sich in diesem Zustand das Zahnradsegment 20 und der Verriegelungshebel 21 unabhängig drehen.
-
Der Armteil 32 des Entriegelungshebels 23 ist gekrümmt geformt und konzentrisch mit der ersten Welle 19 ausgebildet. Wie gezeigt ist, so erstreckt sich der Armteil 32 über die gekrümmte Öffnung 20c des Zahnradsegments 20. Der Entriegelungshebel 23 weist ferner einen sich nach oben erstreckenden Steuerteil 33 auf. Der Entriegelungshebel 23 ist um die zweite Welle 22 zwischen einer Freigabeposition, in der, wie in der Zeichnung gezeigt ist, der Armteil 32 den Schaltstift 31 freigibt, und einer Entriegelungsposition, in der der Armteil 32 den Schaltstift 31 nach unten drückt, um zu veranlassen, dass dieser die Entriegelungsposition annimmt, drehbar angeordnet. Obwohl dies in der Zeichnung nicht gezeigt ist, ist eine Vorspannungsfeder mit dem Entriegelungshebel 23 verbunden, um diesen in einer Gegenuhrzeigerrichtung vorzuspannen, so dass er die Freigabeposition annimmt.
-
Der Steuerteil 33 des Entriegelungshebels 23 ist in einer Position platziert, die gewöhnlicherweise durch eine Abdeckung, die abnehmbar an der inneren Verkleidung der Hecktür ”D” befestigt ist, verschlossen wird. Somit kann, wenn die Abdeckung entfernt wird, der Steuerteil 33 von einer Bedienperson von außerhalb des Fahrzeugs gehandhabt werden.
-
Wie man gut aus 6 sieht, umfasst der Öffnungshebel 25 einen sich nach oben erstreckenden Eingriffsarm 34, der mit dem Stift 29a des Verriegelungshebels 21 in Eingriff gebracht werden kann, wenn der Verriegelungshebel 21 in der Öffnungsrichtung gedreht wird, und mit einem sich nach unten erstreckenden Öffnungsarm 35, der mit einem Vorsprung 7a der Arretierplatte 7 in Kontakt gebracht werden kann.
-
Gewöhnlicherweise nimmt durch die Kraft einer (nicht gezeigten) Vorspannfeder der Öffnungshebel 25 eine Bereitstellungsposition an, wie das in 2 gezeigt ist. Während wenn der Öffnungshebel 25 um die dritte Welle 24 im Uhrzeigersinn gegen die Vorspannfeder gedreht wird, der Öffnungsarm 35 des Öffnungshebels 25 den Vorsprung 7a nach links drückt, um somit die Arretierplatte 7 in Öffnungsrichtung zu drehen.
-
Wenn der Verriegelungshebel 21 aus der neutralen Position in die offene Position gedreht wird (das heißt in 2 im Uhrzeigersinn), so kommt der Stift 29a (siehe 3) in einem gleitenden Kontakt mit dem Eingriffsarm 34 des Öffnungshebels 25, um somit den Öffnungshebel 25 von der Bereitstellungsposition in die Öffnungsrichtung zu drehen. Wie man aus 6 sieht, wird, wenn der Öffnungshebel 25 in die offene Position gelangt ist, der Eingriffsarm 34 vom Bewegungsweg des Stifts 29a gelöst, und der Stift 29a wird gezwungen, entlang dem Umfangsrand 34a des Eingriffsarms 34 zu gleiten. Mit dieser Bewegung wird eine Lufthubbewegung des Verriegelungshebels 21 in der Öffnungsrichtung ermöglicht, wobei der Öffnungshebel 25 in der offenen Position gehalten wird.
-
Es sei angemerkt, dass der Umfangsrand 34a des Eingriffsarms 34 des Öffnungshebels 25 gekrümmt ausgebildet ist. Das heißt, wenn der Öffnungshebel 25 sich in der Öffnungsposition befindet, zeigt der Umfangsrand 34a die gekrümmte Form, die konzentrisch mit der ersten Welle 19 ausgebildet ist. Mit dieser Anordnung kann, während der Verriegelungshebel 21 die Lufthubbewegung durchführt, der Öffnungshebel 25 sicher in der offenen Position gehalten werden.
-
Somit wird, sogar dann, wenn direkt nach dem Stoppen des Motors 3 durch die Detektionsarbeit des Öffnungsdetektionsschalters 27 der Verriegelungshebel 21 gezwungen wird, sich durch eine Inertialkraft und dergleichen über die Öffnungsposition hinaus zu bewegen, die übermäßige Bewegungsdistanz des Verriegelungshebels 21 nicht auf den Öffnungshebel 25 übertragen. Somit werden eine unerwünschte Verformung und eine Beschädigung des Öffnungshebels unterdrückt.
-
Betrachtet man die 11, so ist dort schematisch eine elektrische Schaltung gezeigt, die im Steuersystem der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
-
In der Zeichnung umfasst eine Steuereinheit, die mit der Bezugszahl 40 bezeichnet ist, einen Mikrocomputer, der im allgemeinen eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU), einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), einen Nur-Lese-Speicher (ROM) und Eingabe- und Ausgabeschnittstellen aufweist. Mit der Bezugszahl 41 ist eine Batterie bezeichnet, deren positive und negative Anschlüsse mit den entsprechenden Anschlüssen der Steuereinheit 40 verbunden sind. Die negativen Anschlüsse sind geerdet.
-
Wie gezeigt ist, sind zwischen dem negativen Anschluss der Batterie 41 und den Eingabeanschlüssen der Steuereinheit 40 ein Verriegelungsschalter 42, der Halbverriegelungsschalter 14, der Schließdetektionsschalter 26, der Öffnungsdetektionsschalter 27 und der äußere Griffschalter 28 angeordnet.
-
Es ist zu beachten, dass der Verriegelungsschalter 42 in einem (nicht gezeigten) Verriegelungsknopf, der ein Öffnen einer Seitentür verhindern kann, eingefügt ist. Das heißt, wenn sich der Verriegelungsschalter 42 in seiner funktionsfähigen Position befindet, so sind der Verschlussmechanismus und der Öffnungsmechanismus der Antriebsvorrichtung 2 nicht funktionsfähig.
-
Die Steuereinheit 40 weist Ausgangsanschlüsse auf, an die der elektrische Motor 3 angeschlossen ist. Obwohl es in der Zeichnung nicht gezeigt ist, sind ein normales Rotationsrelais für das Erzielen einer normalen Rotation des Motors 3 und ein Umkehrrotationsrelais für das Erzielen einer umgekehrten Rotation des Motors 3 zwischen den Ausgangsanschlüssen und dem Motor 3 angeordnet, so dass die Steuereinheit 40 den Motor 3 zwingt, sich in normaler Richtung oder umgekehrten Richtung in Übereinstimmung mit dem Betrieb der Schalter 42, 14, 26, 27 und 28 zu bewegen.
-
Nachfolgend wird die Funktion der elektrischen Türverriegelungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf das Zeitdiagramm der 12 und die Flussdiagramme der 13 und 14 beschrieben.
-
Schließoperation
-
Wenn sich die Hecktür ”D” in einer offenen Position befindet, nehmen die Verriegelungsvorrichtung 1 und die Antriebsvorrichtung 2 solche Zustände an, wie sie durch die 2 beziehungsweise 7 gezeigt sind. Dieser Zustand erscheint in der Zone ”halb offen” im Zeitdiagramm der 12. Das heißt, in diesem Zustand befinden sich der Schließdetektionsschalter 26 und der Öffnungsdetektionsschalter 27 in ihrer neutralen Position, und der Halbverriegelungsschalter 14 befindet sich in einer funktionsunfähigen Position.
-
Wenn die Hecktür ”D” nach unten in die geschlossene Position gezogen wird, so beginnt eine Schließbetriebsart (siehe 13). Das heißt, daraufhin wird die Verriegelungsplatte 6 der Verriegelungsvorrichtung 1 mit dem Verriegelungszapfen 5 in Eingriff gebracht und von der offenen Position in die halb verriegelte Position gedreht, wie das in den 3 und 8 gezeigt ist. Dieser Zustand ergibt dem Zustand JA im Schritt S1 des Flussdiagramms der 13. Das heißt, der Zustand für das Starten des Schließmechanismus der Antriebsvorrichtung 2 wird errichtet und erscheint in der Zone 1 des Zeitdiagramms der 12. Wenn der Halbverriegelungsschalter 14 eine Bewegung der Verriegelungsplatte 6 auf die halb verriegelte Position durch den Nockenhebel 13 detektiert, so geht das Normalrotationsrelais in den eingeschalteten Zustand, um den Motor 3 in normaler Richtung anzutreiben. Diese Operation ist im Schritt S1-1 des Flussdiagramms der 13 dargestellt. Damit werden das Zahnradsegment 20 und der Verriegelungshebel 21 in der Schließrichtung (nämlich in 2 im Gegenuhrzeigersinn) gedreht.
-
Nach diesem verschließenden Drehen des Verriegelungshebels 21 wird der erhabener Teil 30 des Verriegelungshebels 21 zum Anschlag mit dem Eingriffsstift 13a des Nockenhebels 13 gebracht, um somit die Verriegelungsplatte 6 von der halb verriegelten Position in die voll verriegelte Position zwangsweise zu verschieben. Mit dieser Operation wird die Hecktür ”D” von einer halb geschlossenen Türposition in eine voll geschlossene Position gebracht. Dieser Zustand erscheint in der Zone 2 des Zeitdiagramms der 12. Gerade nach der Bewegung des Zahnradsegments 20 nimmt der Öffnungsdetektionsschalter 27 die funktionsunfähige Position an, und der Schließdetektionsschalter 26 bleibt in der funktionsfähigen Position.
-
Wenn der Schließdetektionsschalter 26 durch das Lösen des Eingriffs mit dem Nockenelement 20b des Zahnradsegments 20 in die funktionsunfähige Position verschoben wird, und wenn somit sowohl der Schließdetektionsschalter 26 als auch der Öffnungsdetektionsschalter 27 beide die funktionsunfähige Position annehmen, wird die voll verriegelte Position der Verriegelungsplatte 6 erkannt, und das Normalrotationsrelais geht in den ausgeschalteten Zustand, um den Motor 3 zu stoppen. Diese Operation ist in den Schritten S2 und S2-1 des Flussdiagramms der 13 dargestellt und erscheint in der Zone 3 im Zeitdiagramm der 12.
-
Wenn das Rückwärtsrotationsrelais angeschaltet wird, so wird der Motor 3 so gesteuert, dass er in umgekehrten Richtung läuft, Daraufhin werden das Zahnradsegment 20 und der Verschlusshebel 21 im Uhrzeigersinn in die neutrale Position gedreht. Diese Operation ist in den Schritten S3 und S3-1 im Flussdiagramm der 13 dargestellt und erscheint in der Zone 4 im Zeitdiagramm der 12. Direkt nach dem Drehen des Zahnradsegments 20 in Rückwärtsrichtung wird der Schließdetektionsschalter 26 in Kontakt mit dem Nockenelement 20b gebracht und nimmt somit die funktionsfähige Position ein, während der Öffnungsdetektionsschalter 27 in der funktionsunfähigen Position gehalten wird.
-
Während das Zahnradsegment 20 in die neutrale Position zurückgeführt wird, wird der Öffnungsdetektionsschalter 27 in Kontakt mit dem Nockenelement 20b des Zahnradsegments 20 gebracht und nimmt somit die funktionsfähige Position ein. Wenn die Steuereinheit detektiert, dass sowohl der Schließdetektionsschalter 26 als auch der Öffnungsdetektionsschalter 27 in ihrer neutralen Position in der funktionsfähigen Position sind, schaltet sie das Rückwärtsrotationsrelais aus. Daraufhin wird der Betrieb des Motors 3 gestoppt. Diese Operation ist in den Schritten S4 und S4-1 des Flussdiagramms der 13 gezeigt und erscheint in der Zone ”halb geschlossen” im Zeitdiagramm der 12.
-
Öffnungsoperation
-
Wenn sich die Hecktür ”D” in der geschlossen Position befindet, nimmt die Antriebsvorrichtung 2 den Zustand an, wie er in 5 gezeigt ist. Das heißt, in diesem Zustand nehmen sowohl das Zahnradsegment 20 als auch der Verriegelungshebel 21 ihre neutrale Position ein, und der Schaltstift 31 befindet sich in der Verbindungsposition, so dass das Zahnradsegment 20 und der Verschlusshebel 21 verbunden sind, um als eine einzige Einheit zu arbeiten. Weiterhin nimmt, wie man das aus 9 sehen kann, die Verriegelungsplatte 6 die voll verriegelte Position an, wobei sich die Arretierplatte 7 im Eingriff mit dem ersten Klinkenteil 6a befindet. Dieser Zustand erscheint in der Zone ”halb geschlossen” im Zeitdiagramm der 12. Das heißt, die Schließ- und Öffnungsdetektionsschalter 26 und 27 befinden sich beide in Kontakt mit dem Nockenelement 20b des Zahnradsegments 20 und nehmen somit ihre neutrale Position in der funktionsfähigen Position an.
-
Der Schritt S5 des Flussdiagramms der 14 wird im Fall des beabsichtigten Startens der Öffnungsoperation für die Prüfung verwendet, ob das Fahrzeug steht oder ob es das nicht tut. Der Schritt S5 kann ausgeführt werden, indem beurteilt wird, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit den Wert 0 (null) aufweist oder ob sie das nicht tut, ob sich der Schalthebel in der Parkposition befindet oder nicht, oder ob die Feststellbremse betätigt gehalten wird oder nicht. Wenn die Beurteilung mit JA ausfällt, das heißt, wenn beurteilt wird, dass das Fahrzeug steht, so geht der Operationsfluss zum Schritt S6. In diesem Schritt S6 wird für eine Diebstahlsicherung eine Beurteilung ausgeführt, ob der Verriegelungsschalter 42 betätigt wurde oder ob er nicht betätigt wurde, das heißt, ob der Innenverriegelungskopf jeder Seitentür betätigt wurde oder ob er nicht betätigt wurde. Wenn beurteilt wird, dass der Verriegelungsschalter 42 nicht betätigt wurde, das heißt, es wird beurteilt, dass der Innenverriegelungsknopf nicht gehandhabt wurde, so geht der Operationsfluss zum Schritt S6-1 weiter, um eine Öffnungsbetriebsart zu starten.
-
Wenn nun der Griff ”H” der Hecktür ”D” betätigt wird, so gelangt der äußere Griffschalter 28 in eine funktionsunfähige Position und somit wird das Umkehrrotationsrelais angeschaltet. Damit wird der Motor 3 gezwungen, in umgekehrten Richtung zu laufen, was bewirkt, dass sich das Zahnradsegment 20 und der Verriegelungshebel 21 von der neutralen Position in die Öffnungsrichtung (nämlich in 5 im Uhrzeigersinn) drehen. Währenddessen bewegt sich der Schaltstift 31, wie man aus 6 erkennt, nach rechts und zur gleichen Zeit drückt der Stift 29a des Verriegelungshebels 21 den Eingriffsarm 34 des Öffnungshebels 25 nach rechts in die offene Position, wie das in der Zeichnung gezeigt ist. Diese Operation ist in den Schritten S7 und S7-1 des Flussdiagramms der 14 dargestellt und erscheint in der Zone 5 im Zeitdiagramm der 12. Der Schließdetektionsschalter 26 wird aus seinem Eingriff mit dem Nockenelement 20b des Zahnradsektors 20 gelöst, um die funktionsunfähige Position anzunehmen, und der Öffnungsdetektionsschalter 27 wird in Kontakt mit dem Nockenelement 20b gehalten und er wird somit in der funktionsfähigen Position gehalten.
-
Wenn der Öffnungshebel 25 in die offene Position bewegt wird, wird der Eingriffsarm 34 aus seinem Eingriff vom Bewegungsweg des Stifts 29a gelöst und es wird verhindert, dass er eine weitere Bewegung macht, und zur selben Zeit wird der Öffnungsarm 35 gegen einen Vorsprung 7a der Arretierplatte 7 gedrückt, um somit die Arretierplatte 7 in ihre offene Position zu drehen. Damit wird der Eingriff zwischen der Verriegelungsplatte 6 und der Arretierplatte 7 gelöst, um ein Öffnen der Hecktür ”D” zu ermöglichen. Diese Operation ist in Schritt S8 des Flussdiagramms der 14 dargestellt. Wenn in diesem Schritt sich der Zustand JA ergibt, das heißt wenn ein Zustand für das Stoppen der Öffnungsoperation errichtet wird, so geht der Operationsfluss zum Schritt S8-1, um das Rückwärtsrotationsrelais auszuschalten. Damit wird der Motor 3 gestoppt. Diese Operation erscheint in der Zone 6 des Zeitdiagramms der 12. In dieser Zone wird der Schließdetektionsschalter 26 von seinem Eingriff mit dem Nockenelement 20b gelöst und nimmt somit die funktionsunfähige Position an, und somit befinden sich sowohl der Schließdetektionsschalter 26 als auch der Öffnungsdetektionsschalter 27 in der funktionsunfähigen Position.
-
Wenn der oben erwähnte Zustand aufrecht gehalten wird, wird der Motor 3 gesteuert, damit er in einer Rückwärtsrichtung läuft. Sobald jedoch der Schließdetektionsschalter 26 die funktionsunfähige Position durch ein Lösen des Eingriffs mit dem Nockenelement 20b annimmt, beginnt ein Zeitmesser T5 eine Zeitmessung, und während einer Zeit ”t5”, während der der Zeitmesser 5 läuft, wird die umgekehrte Rotation des Motors 3 unterdrückt.
-
Innerhalb der Zeit ”t5” wird der Eingriff zwischen der Verriegelungsplatte 6 und der Arretierplatte 7 gelöst, und der Halbverriegelungsschalter 14 wird funktionsunfähig. Daraufhin wird das Normalrotationsrelais angeschaltet, um somit den Motor 3 in der normalen Richtung zu drehen. Damit beginnen das Zahnradsegment 20 und der Verriegelungshebel 21 sich von der offenen Position in die neutrale Position zurück zu bewegen. Diese Operation ist in den Schritten S9 und S9-1 des Flussdiagramms der 14 dargestellt. Wenn der Zeitmesser T5 nicht vorgesehen ist, so würde das folgende unerwünschte Phänomen auftreten. Das heißt, sogar dann wenn erkannt wurde, dass die Arretierplatte 7 sich durch das Auftreten der funktionsunfähigen Position des Schließdetektionsschalters 26 in die offene Position bewegt hat, induziert das Betreiben des Motors 3, so dass er in Rückwärtsrichtung läuft, wobei die Verriegelungsplatte 6 in ungenügender Weise von der Arretierplatte 7 gelöst ist, unvermeidlich einen erneuten Eingriff zwischen der Verriegelungsplatte 6 und der Arretierplatte 7. Um dieses unerwünschte Phänomen zu vermeiden, das heißt, um eine Zeit zu erhalten, bei der der Eingriff sicher gelöst wird, wird der Zeitmesser T5 verwendet.
-
Wenn der Motor 3 so gesteuert wird, dass er in Rückwärtsrichtung läuft, so gelangt der Öffnungsdetektionsschalter 27 sofort in Eingriff mit dem Nockenelement 20b und nimmt somit die funktionsfähige Position an. Während der Bewegung auf die neutrale Position zu wird der Öffnungsdetektionsschalter 27 in der funktionsfähigen Position gehalten, und der Schließdetektionsschalter 26 wird in der funktionsunfähigen Position gehalten. Diese Operation erscheint in der Zone 7 im Zeitdiagramm der 12.
-
Wenn das Zahnradsegment 20 zurück in die neutrale Position geführt wird, so wird der Öffnungsdetektionsschalter 27 in Kontakt mit dem Nockenelement 20b gebracht und nimmt somit eine funktionsfähige Position an. Somit nehmen, wie man aus der 2 sieht, sowohl der Schließdetektionsschalter 26 als auch der Öffnungsdetektionsschalter 27 die funktionsfähige Position an. Somit wird die neutrale Position des Zahnradsegments 20 erkannt und somit wird das Normalrotationsrelais ausgeschaltet, um den Motor 3 zu stoppen, und der Öffnungshebel 25 wird in die Bereitstellungsposition durch die Kraft der Vorspannfeder zurückgeführt. Diese Operation ist in den Schritten S10 und S10-1 des Flussdiagramms der 14 dargestellt und erscheint in der Zone ”halb offen” im Zeitdiagramm der 12.
-
Auslöseoperation
-
Beispielsweise kann, wenn während der Bewegung des Zahnradsegments 20 und des Verriegelungshebels 21 in Schließrichtung der Motor 3 durch einen Ausfall des Motors 3 oder der Steuereinheit 40 gestoppt wird, und somit das Zahnradsegment 20 in der geschlossenen Position gestoppt wird, es sein, dass der erhabene Teil 30 des Verriegelungshebels 21 in Eingriff mit dem Eingriffsstift 13a des Nockenhebels 13 gelangt, um somit zu verhindern, dass sich die Verriegelungsplatte 6 in die Richtung auf die offene Position bewegt.
-
Das heißt, wenn durch die Betätigung des Steuerteils 33 der Entriegelungshebel 23 in 2 im Uhrzeigersinn in die Entriegelungsposition gedreht wird, so drückt der Armteil 32 des Entriegelungshebels 23 den Schaltstift 31 nach unten, um diesen in die Entriegelungsposition zu drehen. Damit wird die integrale Verbindung zwischen den Zahnradsegment 20 und dem Verriegelungshebel 21 gelöst. Wenn in diesem entriegelten Zustand der Verriegelungshebel 21 in die neutrale Position zurückgeführt wird, so wird ein Verschieben der Verriegelungsplatte 6 in die offene Position ermöglicht. Somit wird, wenn nachdem eine Arretierplattensteuervorrichtung, die auf der Hecktür ”D” montiert ist, manipuliert wird, die Arretierplatte 7 der Verriegelungsvorrichtung 1 in die offene Position verschoben, was die Öffnungsbewegung der Hecktür ”D” ermöglicht.
-
Wenn sich der Verriegelungshebel 21 in der offene Position befindet, und der Motor 3 aus den oben erwähnten Gründen nicht läuft, so kann es sein, dass die Arretierplatte 7 in der offenen Position zurückgehalten wird, was bewirkt, dass die Hecktür ”D” die geschlossene Position nicht einnehmen kann. Auch in diesem Fall kann jedoch ein solches unerwünschte Phänomen durch das Verschieben des Verriegelungshebels 21 in die neutrale Position durch den Entriegelungshebel 23 für das Entriegeln des Zurückhaltens der Arretierplatte 7 gelöst werden.
-
Die oben erwähnten Operationen stellen eine Basisoperation dar, die das Steuersystem der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
Nachfolgend werden die Sicherungsoperationen des Steuersystem mit Hilfe der Zeichnungen beschrieben.
-
Türöffnungsoperation unter Betätigung des Schließmechanismus (siehe Fig. 15 und Fig. 16)
-
Der Schließmechanismus der Verriegelungsvorrichtung 1 weist die folgende Funktion auf. Das heißt, wenn während der Schließbewegung die Hecktür ”D” durch eine Position hindurchgeht, die der funktionsfähigen Position des Halbverriegelungsschalters 14 entspricht, und ihr eine Kraft in eine Aufwärts- oder Öffnungsrichtung an einer Position direkt vor der halb verriegelten Position gegeben wird, laufen die beiden folgenden Operationen in ausgewählter Weise in Abhängigkeit vom Zustand des Zahnradsegments 20 ab. Das heißt, wenn das Zahnradsegment 20 gelöst von der neutralen Position (siehe 15) gehalten wird, wird der zweite Durchgang der Hecktür ”D” durch die funktionsfähige Position des Halbverriegelungsschalters 14 detektiert, um den Motor 3 in umgekehrten Richtung laufen zu lassen. Damit wird das Zahnradsegment 20 in die neutrale Position gedreht. Während, wenn das Zahnradsegment 20 an der neutralen Position belassen wurde (siehe 16), der Motor 3 sofort gestoppt wird, um das Zahnradsegment 20 in der neutralen Position zu halten. Wie oben beschrieben wurde, wird, wenn während der Schließbewegung der Hecktür ”D” eine manuelle Öffnungskraft auf die Tür ”D” an einer Position vor der halb verriegelten Position aufgebracht wird, das Zahnradsegment 20 immer in die neutrale Position zurückgeführt, um somit die Operation des Schließmechanismus zu löschen. Somit kann in einem solchen Fall die Verriegelungsvorrichtung 1 ihre Freigabeposition sicher beibehalten.
-
Sicherungsoperation bei Schalterausfall
-
In der Steuereinheit 40 wird in Übereinstimmung mit den funktionsfähigen und funktionsunfähigen Zuständen der Schließ- und Öffnungsdetektionsschalter 26 und 27 die Winkelposition des Zahnradsegments 20 detektiert. Wenn durch irgendwelche Störungen diese Schalter 26 und 27 keine korrekten Informationssignale an die Steuereinheit 40 senden, so wird eine normale Steuerung der Antriebsvorrichtung 2 unmöglich. Wenn das Zahnradsegment 20 von einer Zahnradposition zur anderen Zahnradposition bewegt wird, so gibt einer der Schalter 26 und 27 ein sogenanntes ”Bewegungsbeendigungssignal” nach dem Beenden der Bewegung des Zahnrads 20 in die andere Zahnradposition aus. Das heißt, wenn die Bewegung des Zahnradsegments 20 beginnt, so wird eine Zeit, die vom Start aus läuft, gemessen, und wenn der Schalter 26 oder 27 das Bewegungsbeendigungssignal sogar dann nicht ausgibt, wenn die vergangene Zeit einen vorbestimmten Wert aufweist, wird geurteilt, dass der Schalter 26 oder 27 nicht arbeitet. Wenn durch den funktionsunfähigen Zustand des Schließ- oder Öffnungsdetektionsschalters 26 oder 27, einer der beiden Schließ- und Öffnungsmechanismen nicht arbeitet, so wird die Funktion des Schalters 26 oder 27 in der Bewegung von der neutralen Position zur anderen Position funktionsfähig gemacht. Nachfolgend werden verschiedene Fehlerfälle der Schalter beschrieben.
-
Fehler wenn sich der Öffnungsdetektionsschalter in der funktionsfähigen Position befindet
-
Dieser Fehler wird mit Hilfe des Zeitdiagramms der 12 und 17 beschrieben. Wenn man sich in der Zone 1 des Zeitdiagramms der 12 befindet, das heißt, wenn der Öfnungsdetektionsschalter 27 seine funktionsunfähige Position nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeit ”t1”, die durch einen Zeitmesser ”T1” von der Zeit an gemessen wird, zu der der Halbverriegelungsschalter 14 seinen funktionsfähigen Zustand angenommen hat, einnimmt, wird der Motor 3 nach dem Ablauf der Zeit, die durch den Zeitmesser ”T1” gemessen wird, gezwungen, in umgekehrter Richtung zu laufen, um somit zu bewirken, dass der Schließdetektionsschalter 26 seine funktionsunfähige Position einnimmt, und dann wird der Motor 3 gezwungen, in einer normalen Richtung zu laufen, um den Schalter 26 zu veranlassen, in seine neutrale Position zurück zu kehren. Wenn der Schließdetektionsschalter 26 seine funktionsfähige Position einnimmt, wird der Motor 3 gestoppt.
-
Wenn man sich in Zone 5 des Zeitdiagramms der 12 befindet, das heißt, wenn der Öffnungsdetektionsschalter 27 nicht die funktionsfähige Position innerhalb einer vorbestimmten Zeit ”t4” annimmt, die durch einen Zeitmesser ”T4” von der Zeit an gemessen wird, wenn der äußere Griffschalter 28 seine funktionsunfähige Position annimmt, so wird der Motor 3 gezwungen, sich in einer normalen Richtung zu drehen, nachdem er eine Pause einer vorgegebenen Zeit ”t5” nach dem Beenden der Zeit, die durch den Zeitmesser ”T5” gemessen wird, hat, um somit zu bewirken, dass der äußere Griffschalter in seine neutrale Position zurückkehrt. Wenn der Schließdetektionsschalter 26 die funktionsfähige Position annimmt, so wird der Motor 3 gestoppt.
-
Fehler wenn sich der Öffnungsdetektionsschalter in der funktionsunfähigen Position befindet
-
Dieser Fehler wird mit Hilfe des Zeitdiagramms der 12 und 18 beschrieben. Wenn man sich in der Zone 3 des Zeitdiagramms der 12 befindet, das heißt, wenn der Öffnungsdetektionsschalter 27 seine funktionsunfähige Position nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeit ”t3”, die durch einen Zeitmesser ”T3” von der Zeit an gemessen wird, zu der Motor 3 seine umgekehrte Rotation begonnen hat, angenommen hat, wird der Motor 3 nach der Beendigung der Zeit, die durch den Zeitmesser ”T3” gemessen wird, gezwungen, in normaler Richtung zu laufen. Wenn der Schließdetektionsschalter 26 seine funktionsfähige Position einnimmt, wird der Motor 3 gestoppt.
-
Fehler wenn sich der Schließdetektionsschalter in der funktionsfähigen Position befindet
-
Dieser Fehler wird mit Hilfe des Zeitdiagramms der 12 und 19 beschrieben. Wenn man sich in der Zone 1 des Zeitdiagramms der 12 befindet, das heißt, wenn der Schließdetektionsschalter 26 seine funktionsunfähige Position nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeit ”t2”, die durch einen Zeitmesser ”T2” von der Zeit an gemessen wird, zu der der Halbverriegelungsschalter 14 seinen funktionsunfähigen Zustand angenommen hat, einnimmt, wird der Motor 3 nach dem Ablauf der Zeit, die durch den Zeitmesser ”T2” gemessen wird, gezwungen, in umgekehrter Richtung zu laufen, um somit zu bewirken, dass der Schließdetektionsschalter 26 in seinen neutralen Zustand zurückkehrt. Wenn der Öffnungsdetektionsschalter 27 seine funktionsfähige Position einnimmt, wird der Motor 3 gestoppt.
-
Funktion während des Aufladens der Batterie
-
Wenn durch irgendwelche Gründe die Batterie 41 (siehe 11) einen Fehler erleidet oder die Verdrahtung unterbrochen wird, so stoppt die Steuereinheit 40 ihren Betrieb und somit wird die Antriebsvorrichtung 2 in einem Zwischenzustand gestoppt. Wenn nun durch das Reparieren der Verdrahtung die Steuereinheit 40 mit Energie versorgt wird und die oben erwähnte Handhabung auf dem Schließmechanismus oder den Öffnungsmechanismus angewandt wird, findet die folgende Operation statt. Das heißt, wenn sich der Mechanismus in einem Zustand befindet, bei dem es sich nicht um den neutralen Zustand handelt, so wird der Schließmechanismus oder Öffnungsmechanismus in seinen neutralen Zustand zurückgeführt und dann in einer angegebenen Weise gesteuert. Somit kann, auch dann wenn der Schließmechanismus oder der Öffnungsmechanismus einen beliebigen Zustand zur Zeit der Leistungsunterbrechung aufweist, der Mechanismus seine Funktion bei der Wiederaufnahme der Leistungsversorgung korrekt starten. Dies ergibt sich aus der folgenden Erläuterung.
-
Fall bei dem der Schließmechanismus mit dem Motor betätigt wird, der die funktionsfähige Position des Schließmechanismus annimmt
-
Wie man aus dem Zeitdiagramm der 20 sieht, so beginnt der Motor 3 durch die funktionsfähige Position des Halbverriegelungsschalters 14 in umgekehrter Richtung zu laufen und er gelangt zur neutralen Position. Nachdem der Öffnungsdetektionsschalter 27 betätigt wird, wird die normale Schließoperation ausgeführt.
-
Fall bei dem der Öffnungsmechanismus mit dem Motor betätigt wird, der die funktionsfähige Position des Schließmechanismus annimmt
-
Wie man aus dem Zeitdiagramm der 21 sieht, beginnt der Motor 3 durch die funktionsunfähige Position des äußeren Griffschalters 28 in umgekehrter Richtung zu laufen, um zur neutralen Position zu gelangen, und danach führt er die normale Öffnungsoperation aus.
-
Fall bei dem der Schließmechanismus mit dem Motor betätigt wird, der die funktionsfähige Position des Öffnungsmechanismus annimmt
-
Wie man aus dem Zeitdiagramm der 22 sieht, beginnt der Motor 3 durch die funktionsfähige Position des Halbverriegelungsschalters 14 in normaler Richtung zu laufen, um zur neutralen Position zu gelangen, und danach führt er die normale Schließoperation aus.
-
Fall bei dem der Öffnungsmechanismus mit dem Motor betätigt wird, der die funktionsfähige Position des Öffnungsmechanismus angibt
-
Wie man aus dem Zeitdiagramm der 23 sieht, beginnt der Motor 3 durch die funktionsunfähige Position des äußeren Griffschalters 28 in normaler Richtung zu laufen, um zur neutralen Position zu gelangen, und danach führt er die normale Öffnungsoperation aus.
-
Fall bei dem der Schließmechanismus mit dem Motor betätigt wird, der die neutrale Position einnimmt
-
Wie man aus dem Zeitdiagramm der 24 sieht, beginnt in diesem Fall, wenn der Schließmechanismus betätigt wird, die normale Schließoperation.
-
Fall bei dem der Öffnungsmechanismus mit dem Motor betätigt wird, der die neutrale Position einnimmt
-
Wie man aus dem Zeitdiagramm der 25 sieht, beginnt in diesem Fall, wenn der Öffnungsmechanismus betätigt wird, die normale Öffnungsoperation.
-
Fall bei dem der Schließmechanismus mit dem Schließmechanismus betätigt wird, der die umgekehrte Rotationsposition annimmt
-
Wie man aus dem Zeitdiagramm der 26 sieht, beginnt der Motor nach dem Erreichen der funktionsfähigen Position des Halbverriegelungsschalters 14 in normaler Richtung zu laufen. Daraufhin startet der Zeitmesser ”T2” das Messen der Zeit. Wenn der Öffnungsdetektionsschalter 27 die funktionsfähige Position nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeit ”t2”, die durch den Zeitmesser ”T2” gemessen wird, annimmt, wird der Motor 3 gezwungen, in umgekehrter Richtung zur neutralen Position zu laufen, und danach wird die normale Schließoperation ausgeführt.
-
Fall bei dem der Öffnungsmechanismus mit dem Schließmechanismus betätigt wird, der die umgekehrte Rotationsposition annimmt
-
Wie man aus dem Zeitdiagramm der 27 sieht, beginnt der Motor durch die funktionsfähigen Position des äußeren Griffschalters 28 in umgekehrter Richtung zu laufen. Daraufhin startet der Zeitmesser ”T4” das Messen der Zeit. Wenn der Schließdetektionsschalter 26 die funktionsfähige Position nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeit ”t4”, die durch den Zeitmesser ”T4” gemessen wird, annimmt, wird der Motor 3 in die neutralen Position zurückgeführt, und danach wird die normale Öffnungsoperation ausgeführt.
-
Fall bei dem der Schließmechanismus mit dem Öffnungsmechanismus betätigt wird, der die umgekehrte Rotationsposition annimmt
-
Wie man aus dem Zeitdiagramm der 28 sieht, beginnt der Motor durch die funktionsfähigen Position des Halbverriegelungsschalters 14 in normaler Richtung zu laufen. Daraufhin startet der Zeitmesser ”T2” das Messen der Zeit. Wenn der Öffnungsdetektionsschalter 27 eine funktionsfähige Position innerhalb einer vorbestimmten Zeit ”t2”, die durch den Zeitmesser ”T2” gemessen wird, annimmt, wird der Motor 3 in die neutralen Position gedreht, und danach wird die normale Schließoperation ausgeführt.
-
Fall bei dem der Öffnungsmechanismus betätigt wird, wobei der Öffnungsmechanismus die umgekehrte Rotationsposition annimmt
-
Wie man aus dem Zeitdiagramm der 29 sieht, beginnt der Motor durch die funktionsunfähige Position des äußeren Griffschalters 28 in umgekehrter Richtung zu laufen. Daraufhin startet der Zeitmesser ”T4” das Messen der Zeit. Wenn der Schließdetektionsschalter 26 die funktionsfähige Position nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeit ”t4”, die durch den Zeitmesser ”T4” gemessen wird, annimmt, wird der Motor 3 in normaler Richtung in die neutralen Position gedreht, und danach wird die normale Öffnungsoperation ausgeführt.
