Замок автомобильной двери - RU2561022C2

Чертежи

Описание

Изобретение касается замка автомобильной двери, схема которого включает по меньшей мере один датчик и по меньшей мере один подключенный блок управления, причем датчик имеет два или больше состояния переключения.

В случае замка автомобильной двери описанной выше конструкции согласно описанию изобретения к патенту DE 20 2008010423 U1 делают так, что оба состояния переключения датчика относятся к различным токовым цепям сети соединительных линий. При этом в основном реализуют две токовые цепи, между которыми переключается датчик. Таким образом, можно, например, считать положение поворотной защелки при помощи включателя/выключателя, выступающего в качестве датчика. Этот принцип в основном сохранился.

Кроме того, из описания изобретения к патенту DE 4213131 A1 стала известна избыточная схема переключения, в которой используется две избыточные параллельные электрические цепи. В линиях имеется по одному переключателю, состоящему по меньшей мере из пары контактов в каждой из двух линий. После двухпозиционного переключателя подключено считывающее устройство с приспособлением обнаружения ошибок. Считывающее устройство считывает электрические состояния переключения пар контактов. Таким образом, можно реализовать схему переключения с активной избыточностью для реализации диагностической функции. Возможность диагностики выражается в том, что, например, можно надежно определить промежуточные состояния одного или обоих переключателей.

На практике возникают дополнительные требования, связанные с тем, что сенсорный сигнал должен передаваться с подключенного блока управления на другой блок управления. Это предполагает приспособление обоих блоков управления при обмене данными. Часто для реализации подобных схем требуются значительные расходы на систему управления. Помощь в разрешении этой проблемы может оказать настоящее изобретение.

В основу настоящего изобретения положена техническая задача, состоящая в разработке такого замка автомобильной двери, чтобы сенсорные сигналы без проблем могли передаваться с одного подключенного блока управления на другой блок управления.

Для решения этой технической задачи типовой замок автомобильной двери по настоящему изобретению отличается тем, что к датчику подключается два разных блока управления.

В отличие от известного на практике уровня техники, а также описания изобретения к патенту DE 20 2008010423 U1 датчик, используемый по настоящему изобретению, служил также для того, чтобы его сигналы параллельно поступали на два (или даже больше) разных блока управления. Так, в отношении сенсорного сигнала не происходит прямой передачи данных от одного блока управления на другой блок управления. Кроме того, оба блока управления параллельно получают оцениваемый сенсорный сигнал.

В результате этого сенсорный сигнал подается на оба блока управления без задержки и согласованно. Кроме того, настоящее изобретение предоставляет возможность подавать сенсорный сигнал с одного датчика на различные блоки управления. Подобные требования часто устанавливаются для случая, когда датчик и блок управления вместе образуют один конструктивный узел, которые должны сообщаться с различными блоками управления в зависимости от типа автомобиля. По настоящему изобретению это возможно без каких-либо проблем, потому что выдаваемый датчиком сенсорный сигнал передается или даже может быть передан параллельно непосредственно на преимущественно различные блоки управления автомобиля. Это дает существенные преимущества.

Согласно преимущественному варианту осуществления один блок управления представляет собой центральный блок управления, а другой блок управления - предпочтительно зависимый блок частичного управления. Как правило, центральный блок управления представляет собой электронный блок автомобиля. А блок частичного управления представляет собой электронный блок агрегата. В большинстве случаев электронный блок агрегата образует с датчиком и, возможно, другими элементами один конструктивный узел. Этот конструктивный узел закреплен в автомобиле.

Приспособление к соответствующему типу автомобиля выполняется только в том, что работать нужно с различными центральными блоками управления. Поскольку сенсорный сигнал с датчика подается параллельно не только на блок частичного управления, такой как электронный блок агрегата, но и на указанный центральный блок управления, приспособление к различным типам автомобилей может быть выполнено несложно и непосредственно. Электронным блоком агрегата может быть, например, электронный блок доводчика. Им могут быть также электронный блок стеклоподъемника или электронный блок боковой подушки безопасности.

Соответствующий электронный блок агрегата, выступающий в качестве блока частичного управления, образует совместно с другими элементами соответствующие конструктивные группы, а с одним или несколькими датчиками - обычно один конструктивный узел, который в большинстве случаев встраивается в соответствующий автомобиль в сборе в виде модуля. Если взять электронный блок доводчика, к другим элементам, как правило, относится приводное подтягивающее приспособление и соответствующий замок автомобильной двери или относящийся к нему замок двери.

Замок двери автомобиля, приводное подтягивающее приспособление и электронный блок доводчика вместе с датчиком образуют, например, модульный конструктивный узел или встраиваемый модуль, который может быть встроен как одно целое в дверь автомобиля, в частности, в боковую дверь автомобиля. При этом по настоящему изобретению достаточно соединить указанный электронный блок доводчика с центральным блоком управления. Через соответствующий соединительный провод только сенсорные сигналы датчика, встроенного в примере в конструктивный узел, передаются параллельно не только на электронный блок доводчика, но и также на электронный блок автомобиля. В результате появляется возможность работы с совершенно различными электронными блоками автомобиля, и удается добиться особенно простого и функционального приспособления к желаемому типу автомобиля.

Согласно предпочтительному варианту осуществления датчик имеет диагностическую функцию. Для этого в датчике обычно используется переключатель, а также две и более токовые цепи в сети соединительных линий. Так как по отдельным токовым цепям обычно протекают токи различной силы (при согласованном напряжении питания), можно реализовать описанную диагностическую функцию. Фактически ток протекает, например, через одну токовую цепь также тогда, когда переключатель разомкнут. В результате можно считать функцию напряжения питания и основную функцию переключателя. Когда переключатель закрывается, ток протекает от источника напряжения питания через другую токовую цепь датчика. Она связана с другой силой тока, чтобы можно было легко отличить открытое состояние переключателя от его замкнутого состояния.

Для этого блок управления преимущественно подключается к двум параллельным центральным токовым цепям. Из этих двух центральных токовых цепей одна центральная токовая цепь имеет переключатель. Ток протекает через другую центральную токовую цепь без переключателя, когда переключатель разомкнут. Если же переключатель замкнут, ток от источника питания протекает через центральную токовую цепь.

Как правило, реализуется по меньшей мере три токовые цепи. В этой связи блок частичного управления в большинстве случаев соединяется с другой, третьей, токовой цепью с переключателем. Таким образом, имеется две центральные токовые цепи, которые связаны с центральным блоком управления, в то время как дополнительная третья токовая цепь подключена к блоку частичного управления. В третью дополнительную токовую цепь также установлен переключатель.

Чтобы добиться в этом месте разделения или чтобы отделить обе относящиеся к одному блоку управления токовые цепи от одной токовой цепи, которая относится к другому блоку управления, предусмотрен электронный разделительный элемент. Таким разделительным элементом преимущественно является выпрямительный диод.

Чтобы можно было реализовать различные силы тока соответственно по меньшей мере в трех токовых цепях, во всех токовых цепях сети электрических линий необходимо установить различные электрические сопротивления. Эти электрические сопротивления соответствуют, в основном, постоянному напряжению питания при изменяющейся силе тока в отдельной токовой цепи. При этом сопротивления размещаются от одной токовой цепи к другой в большинстве случаев так, что величина сопротивления непрерывно увеличивается.

В большинстве случаев сопротивление в дополнительной токовой цепи имеет минимальную величину, тогда как в центральной токовой цепи без встроенного переключателя сопротивление наибольшее. Центральная токовая цепь с встроенным переключателем по значению сопротивления лежит между этими двумя крайними значениями. Таким образом, электрический ток имеет наименьшее значение, когда переключатель разомкнут. В таком случае ток течет через центральную токовую цепь без встроенного переключателя с наибольшим сопротивлением. Если же, напротив, переключатель замыкается, ток от источника напряжения питания протекает с одной стороны через центральную токовую цепь со встроенным переключателем, а с другой стороны - через дополнительную токовую цепь с наименьшим сопротивлением. Это позволяет легко отличить две величины тока и без проблем диагностировать возможные повреждения в соответствующих токовых цепях.

Устройство коммутации устроено так, что блок частичного управления подключается в направлении тока за разделительным элементом или выпрямительным диодом, а также за сопротивлением в токовой цепи с встроенным переключателем. При этом точка соединения находится перед указанным переключателем, так что положение переключателя можно надежно считывать при помощи блока частичного управления, а также центрального блока управления через токовую цепь со встроенным переключателем.

Взаимного влияния в этом месте опасаться не следует, потому что разделительный элемент отделен от центрального блока управления через точку подключения блока частичного управления. При этом на оба блока управления, то есть центральный блок управления и блок частичного управления, могут независимо друг от друга подаваться сенсорные сигналы или сигналы переключателя. Под таким переключателем подразумевается, в основном, выключатель, в частности, микровыключатель. Разумеется, это необязательно.

Кроме того, напряжение питания можно синхронизировать так, чтобы синхронизированные силы тока можно было оценить в отношении положения переключателя (вкл./выкл.) и/или функции отдельных токовых цепей. Разумеется, это необязательно. В каждом случае можно без труда отличить отдельные токовые цепи друг от друга, потому что протекающие через токовую цепь токи существенно отличаются друг от друга из-за отличающихся встроенных сопротивлений.

Датчик, то есть переключатель вместе с относящимися к нему соединительными линиями, может быть сконструирован в виде составной части носителя электронных компонентов. Иными словами, переключатель можно определить вместе с сопротивлениями и соединительными линиями в рамках такого носителя электронных компонентов. Под носителем электронных компонентов, в целом, подразумевается элемент с токопроводящими дорожками, на котором могут быть или уже установлены электрические или электронные компоненты. При этом подразумевается возможность одностороннего и двухстороннего монтажа компонентов. Примерами таких конструктивных элементов или компонентов являются штекер, микровыключатель, датчики, двигатели и т.п.

В любом случае датчик может быть определен на такой носитель электронных компонентов в виде отдельного носителя электронных компонентов или в виде составной части такого носителя электронных компонентов. Детальное исполнение такого носителя электронных компонентов приведено в описании изобретения к патенту DE 20 2007005076 U1 заявителя.

Носитель электронных компонентов, а следовательно, датчик, может относиться либо к центральному блоку управления, либо к блоку частичного управления. В принципе, возможны оба варианта. При этом изобретение охватывает также смешанное конструктивное исполнение, в котором датчик полностью или частично встроен в блок частичного управления и/или центральный блок управления. Для обеспечения простоты конструкции и беспроблемного монтажа датчик обычно делается частью центрального блока управления.

В результате, имеем замок автомобильной двери, оснащенный специально сконструированным датчиком. Фактически этот датчик предназначен для того, чтобы определять положение поворотной защелки замка автомобильной двери или в целом ее стопорного механизма. По положению поворотной защелки или стопорного механизма, например, информации "Достигнуто положение главного упора или переднего упора: да/нет?" можно вывести информацию, с одной стороны, для центрального блока управления, а с другой стороны - блока частичного управления или электронного блока доводчика в примере.

Так, информация «Достигнуто положение главного упора: да» соответствует тому, что электронный блок доводчика тормозит или останавливает непосредственно подключенное к нему подтягивающее приспособление. Одновременно и независимо от этого соответствующий сенсорный сигнал сообщает центральному блоку управления о достигнутом положении главного упора. Сразу после этого центральный блок управления может выдать команду на занятие положения защиты от кражи замка автомобильной двери.

В любом случае рассматриваемый сенсорный сигнал обрабатывается обоими блоками управления независимо друг от друга. Описанное переключение гарантирует, что датчик будет обладать диагностической функцией, а также, что не будет предусмотрено неопределенных состояний переключения. Это связано с тем, что как положение переключателя "замкнут", так и положение переключателя "разомкнут" отвечают току, четко отличающемуся по силе. Эти различные силы тока можно легко отличить друг от друга, так что с одной стороны можно сделать вывод об исправности переключателя, а с другой - о его положении. В этом состоят значительные преимущества.

Ниже приводится более подробное пояснение изобретения по изображению, приведенному только в качестве примера осуществления. Использованы следующие иллюстрации.

На Фиг.1 представлен общий вид с указанием замка автомобильной двери по настоящему изобретению вместе с относящимися к нему блоками управления.

На Фиг.2 представлена деталь из фиг.1.

На Фиг.3 представлено схематическое изображение замка автомобильной двери с блоками управления.

На фигурах показан замок автомобильной двери, оснащенный стопорным механизмом 1, 2. Стопорный механизм 1, 2 состоит из поворотной защелки 1 и относящейся к нему собачки 2. Со стопорным механизмом 1, 2 взаимодействует с замыкающим болтом 3. При этом обеспечивается обычная функциональность, в которой стопорный механизм 1, 2 присоединяется к дверному замку 4, который, как правило, располагается внутри автомобильной двери. Дверной замок 4 взаимодействует с замыкающим болтом 3, который соединен с кузовом автомобиля (см. увеличенное изображение на фиг.3). В примере осуществления изобретения дверной замок 4 имеет обозначенное подтягивающее приспособление 5 и подключенный к подтягивающему приспособлению 5 электронный блок доводчика 6.

Наряду с этим электронным блоком доводчика 6, в качестве электронного блока агрегата или блока частичного управления 6 реализован также центральный блок управления 7, который в данном случае имеет исполнение электронного блока автомобиля 7. Блок частичного управления или электронный блок доводчика 6 так же, как и подтягивающее приспособление 5 и дверной замок 4, располагаются внутри непоказанной автомобильной двери, например, боковой автомобильной двери. В свою очередь, центральный блок управления или электронный блок автомобиля 7 располагается внутри также не показанного кузова автомобиля. Дверной замок 4 или блок частичного управления 6 при помощи соединительных линий 8 соединен с центральным блоком управления 7, как это можно четко увидеть, если сравнить изображения на фиг.1 и 3. Соединительные линии 8 предназначены, в первую очередь, для того, чтобы можно было передавать сенсорные сигналы датчиков 9, 10, 11, 12 на центральный блок управления 7. Параллельно с этим сенсорные сигналы с датчика 9, 10, 11, 12 пересылаются также на блок частичного управления 6. Это особенно хорошо видно на схематическом изображении на фиг.3.

Следовательно, к датчику 9, 10, 11, 12 по настоящему изобретению подключено два различных блока управления 6, 7. Под этими различными блоками управления 6, 7 подразумеваются с одной стороны блок частичного управления 6, а с другой - центральный блок управления 7. Блок частичного управления 6 представляет собой электронный блок доводчика 6 и нагружает подтягивающее приспособление 5. Блок частичного управления 6 находится внутри автомобильной двери или боковой автомобильной двери. В свою очередь, центральный блок управления 7 внутри кузова автомобиля на практике предназначен для того, чтобы контролировать и управлять всеми или почти всеми функциями автомобиля. Как видно на фиг.3, датчик 9, 10, 11, 12 имеет два и более положения коммутации. Эти положения переключения задаются переключателем 9, являющимся составной частью датчика 9, 10, 11, 12. Фактически переключатель 9 может представлять положения "вкл" и "выкл". Переключатель 9 присоединен к поворотной защелке 1 и контролирует занятие ей определенного функционального положения (положения переднего упора и/или положения главного упора).

Более того, датчик 9, 10, 11, 12 имеет три токовых цепи 10, 11, 12 в примере. Три токовые цепи 10, 11, 12 образуют сеть соединительных линий 10, 11, 12. При этом токовые цепи 10, 11, 12 отличаются тем, что две параллельные расположенные вместе токовые цепи 10, 11 имеют вид центральных токовых цепей 10, 11. Третья токовая цепь 12 представляет собой дополнительную токовую цепь 12. Обе параллельные токовые цепи 10, 11 подключены к одному блоку управления 7, в примере осуществления - к центральному блоку управления 7. В свою очередь, еще одна третья дополнительная токовая цепь 12 соединена с другим блоком управления 6, которым согласно примеру осуществления является блок частичного управления 6.

По схематическому изображению на фиг.3 видно, что все токовые цепи 10, 11, 12 сети соединительных линий 10, 11, 12 имеют различные электрические сопротивления R₁, R₂. Из-за использования этих различных сопротивлений R₁, R₂ через отдельные токовые цепи 10, 11, 12 протекают различные электрические токи, по сути, при постоянном и согласованном напряжении питания. Фактически это напряжение питания (плюсовой вывод на фиг.3) прикладывается как к обеим центральным токовым цепям 10, 11, так и к дополнительной центральной токовой цепи 12. В этой связи в центральную токовую цепь 10 встраивается только сопротивление R₁, которое по величине больше сопротивлений в обеих других токовых цепях 11, 12. В свою очередь, в другой центральной токовой цепи 11 установлено небольшое сопротивление R₂ и дополнительно встроенный переключатель 9. Дополнительно в центральную токовую цепь 11 встроен разделительный элемент D, которым в примере осуществления является выпрямительный диод D.

Центральная токовая цепь 12 в точке подключения 13 присоединена к центральной токовой цепи 11 с встроенным переключателем 9. При этом точка подключения 13 в направлении тока перед переключателем 9 и за сопротивлением R₂. Кроме того, точка подключения 13 расположена в направлении тока за выпрямительным диодом D.

В дополнительной токовой цепи 12 отсутствует прямо установленное в дверном замке 4 сопротивление. Таким образом, в рамках изобретения обеспечено, что во всех токовых цепях 10, 11, 12 сети соединительных линий 10, 11, 12 установлены различные электрические сопротивления R₁, R₂. Эти сопротивления R₁, R₂ обуславливают соответственно различные силы тока в токовых цепях 10, 11, 12. При этом используется такое конструктивное исполнение, в котором сопротивления в соответствующих токовых цепях 10, 11, 12 непрерывно возрастают начиная с дополнительной токовой цепи 12, в котором сопротивление наименьшее. Наибольшее сопротивление R₁ находится в центральной токовой цепи 10 без встроенного переключателя 9. Центральная токовая цепь 11 с встроенным переключателем 9 имеет среднее сопротивление R₂. В примере осуществления сопротивление R₁ равно 3,9 кОм, R₂ только 510 Ом. Разумеется, что это только примеры.

Как видно на фиг.2, датчик 9, 10, 11, 12 выполнен в качестве составной части носителя электронных компонентов 14. Этот носитель электронных компонентов 14, в свою очередь, является составной частью штекерной колодки 15, основная часть которой показана на фиг.2. Штекерная колодка 15, в свою очередь, присоединена к дверному замку 4. С дверным замком 4 взаимодействует блок частичного управления или электронный блок доводчика 6. Кроме того, с дверным замком 4 взаимодействует уже упомянутое подтягивающее приспособление 5, на которое, в свою очередь, воздействует электронный блок доводчика 6.

Ниже описана работа устройства.

Присоединенный к поворотной защелке 1 переключатель 9 или микровыключатель 9 может быть замкнут в положении "Передний упор" поворотной защелки 1 в отношении собачки 2. Пока указанный переключатель 9 находится в положении "открыт", ток течет с центрального блока управления 7 через имеющийся в тот момент выход (плюсовой вывод) по центральной токовой цепи 10 через сопротивление R₁ на корпус или соответствующим образом обозначенный вход центрального блока управления 7. Сила протекающего здесь тока является определенной и задается сопротивлением R₁ с учетом напряжения питания. Эта сила тока определяется и свидетельствует при помощи центрального блока управления 7 о том, что напряжение питания прикладывается и что сеть соединительных линий 10, 11, 12 в принципе работоспособна.

Как только переключатель 9 переходит в положение "замкнут", которое в примере соответствует достижению положения переднего упора поворотной защелки 1, ток датчика из центрального блока управления 7 больше не течет через центральную токовую цепь 10, а течет через параллельную ей центральную токовую цепь 11. Это можно объяснить установленным в центральной токовой цепи 11 меньшим сопротивлением Rz. Одновременно ток датчика из блока частичного управления 6 также через замкнутый теперь переключатель 9, а значит - через точку подключения 13. Выпрямительный диод D препятствует тому, чтобы оба тока, протекающие через центральную токовую цепь 11 и дополнительную токовую цепь 12, не оказывали влияния друг на друга.

Сенсорный сигнал приводит к тому, что блок частичного управления 6 воздействует на подтягивающее приспособление 5, которое переводит поворотную защелку 1 из обнаруженного положения переднего упора в положение главного упора. Пример такого подтягивающего приспособления представлен в описании изобретения к патенту DE 10 2004036655 A1. По окончании процесса подтягивания поворотная защелка 1 будет находиться в положении главного упора, и подтягивающее приспособление 5 будет отключено.

Реферат

Замок автомобильной двери, схема переключения которого включает по меньшей мере один датчик (9, 10, 11, 12) и по меньшей мере один подключенный блок управления (6, 7), причем датчик (9, 10, 11, 12) имеет два или более положения переключения, и к датчику (9, 10, 11, 12) подключено два различных блока управления (6, 7). 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Формула