DE102023135783A1

DE102023135783A1 - Access system for a motor vehicle

Info

Publication number: DE102023135783A1
Application number: DE102023135783.2A
Authority: DE
Inventors: Albrecht Föll
Original assignee: MinebeaMitsumi Inc
Current assignee: MinebeaMitsumi Inc
Priority date: 2023-12-19
Filing date: 2023-12-19
Publication date: 2025-06-26

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Zugangssystem für ein Kraftfahrzeug (10). Das Zugangssystem weist ein an einer Fahrzeugkarosserie gelagertes Zugangselement, insbesondere ausgebildet als eine Tür (12), und eine Sensorvorrichtung auf. Die Sensorvorrichtung ist dazu ausgebildet, eine Lagerkraft an wenigstens einer Lagerstelle des Zugangselements zu erfassen. Das Zugangssystem weist ferner eine Auswertevorrichtung (16) auf, welche dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der erfassten Lagerkraft ein Steuersignal zu erzeugen, wenn ein Insasse des Kraftfahrzeugs (10) innenseitig das Zugangselement betätigt. Zudem bezieht sich die Erfindung auf ein Kraftfahrzeug (10) mit einem Zugangssystem.

The invention relates to an access system for a motor vehicle (10). The access system comprises an access element mounted on a vehicle body, in particular designed as a door (12), and a sensor device. The sensor device is designed to detect a bearing force at at least one bearing point of the access element. The access system further comprises an evaluation device (16) which is designed to generate a control signal as a function of the detected bearing force when an occupant of the motor vehicle (10) actuates the access element from the inside. The invention also relates to a motor vehicle (10) with an access system.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Zugangssystem für ein Kraftfahrzeug. Zudem bezieht sich die Erfindung auf ein Kraftfahrzeug.The present invention relates to an access system for a motor vehicle. The invention also relates to a motor vehicle.

Stand der TechnikState of the art

Herkömmliche Fahrzeugschlösser von Kraftfahrzeugen weisen türseitig eine verschwenkbare Klaue auf, welche beim Schließen einer Fahrzeugtür mit einem karosserieseitigen Schließbügel eingreift. In einer Endposition umgreift die Klaue den Schließbügel, sodass ein Bewegen der Fahrzeugtür in Richtung einer Offenstellung nur bei einem Verschwenken der Klaue möglich ist. Entsprechend hält die Klaue die Fahrzeugtür so in deren Schließstellung. Durch Ziehen an einem Türgriff wird die Blockierung der Klaue aufgehoben und die Fahrzeugtür kann unter einem Verschwenken der Klaue geöffnet werden. Die Klaue kann auch durch das Ziehen an dem Türgriff verschwenkt werden, um den Eingriff mit dem Schließbügel zu lösen.Conventional vehicle locks have a pivoting claw on the door side, which engages with a body-side striker when a vehicle door is closed. In an end position, the claw engages the striker, so that moving the vehicle door towards an open position is only possible when the claw is pivoted. Accordingly, the claw holds the vehicle door in its closed position. Pulling on a door handle releases the claw's blockage, and the vehicle door can be opened by pivoting the claw. The claw can also be pivoted by pulling on the door handle to release the engagement with the striker.

Eine mechanische Verbindung des Türgriffs zu dem Fahrzeugschloss ist jedoch aufwendig und benötigt viel Bauraum. Zudem ist es bei hochwertigen Kraftfahrzeugen und schweren Fahrzeugtüren häufig gewünscht, dass solche Türen selbsttätig verstellt werden können, beispielsweise mittels eines Elektromotors. Deshalb kann es wünschenswert sein, eine Betätigung der Fahrzeugtür sensorisch zu erfassen. Solche Sensoren müssen jedoch aufwändig mit einer Fahrzeugelektronik verbunden werden. Zudem werden dann üblicherweise Betätigungsbereiche durch die Sensoren vorgegeben. Beispielsweise wird dann sowohl innenseitig als auch außenseitig ein Sensor zur Erfassung einer Betätigung vorgesehen. Dadurch kann eine solche Gestaltung ebenfalls teuer und aufwendig sein.However, a mechanical connection between the door handle and the vehicle lock is complex and requires a lot of installation space. Furthermore, in high-quality vehicles and heavy vehicle doors, it is often desirable for such doors to be able to be adjusted automatically, for example by means of an electric motor. Therefore, it may be desirable to use sensors to detect the operation of the vehicle door. However, such sensors require complex connection to the vehicle electronics. Furthermore, the sensors usually predetermine operating areas. For example, a sensor is provided on both the inside and outside to detect an operation. This can also make such a design expensive and complex.

In der EP 1 270 853 A2 ist ein Fahrzeugzugangssystem beschrieben, bei welchem ein Sensor einen durch einen Benutzer auf eine Tür außenseitig aufgebrachten Druck erfasst. Der Sensor ist beispielsweise auf einem Türscharnier angeordnet. In Reaktion auf ein außenseitiges Drücken auf die Tür wird dann ein Türschloss entriegelt.In the EP 1 270 853 A2 A vehicle access system is described in which a sensor detects pressure applied by a user on the outside of a door. The sensor is arranged, for example, on a door hinge. In response to external pressure on the door, a door lock is then unlocked.

Darstellung der ErfindungDescription of the invention

Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Zugangssystem für ein Kraftfahrzeug. Das Zugangssystem weist ein an einer Fahrzeugkarosserie gelagertes Zugangselement, insbesondere ausgebildet als eine Tür, auf. Ein Kraftfahrzeug kann beispielsweise als Personenkraftwagen, Wohnmobil oder Lastkraftwagen ausgebildet sein. Das Zugangselement kann beispielsweise als eine Seitentür, eine Heckklappe, ein Schiebedach oder ein Fenster ausgebildet sein. Im Folgenden werden beispielhafte Erläuterungen häufig am Beispiel einer Tür gemacht, wobei diese jedoch auch für andere Zugangselemente gelten, sofern anwendbar. Das Zugangssystem kann beispielsweise auch als Türanordnung, Heckklappenanordnung oder Fensteranordnung angesehen werden. Ein Zugangselement kann beispielsweise zwischen einer Offenstellung, in welcher ein Zugang zu dem Kraftfahrzeug freigegeben ist, und einer Schließstellung, in welcher der Zugang blockiert ist, verstellbar sein. Die Tür kann beispielsweise einen Türgriff aufweisen. Der Türgriff kann beispielsweise unbeweglich relativ zu der restlichen Tür ausgebildet sein oder als beweglicher Türgriff. Die Fahrzeugkarosserie kann, beispielsweise zusammen mit jeweiligen Zugangselementen und Fensterscheiben, einen Innenraum des Kraftfahrzeugs begrenzen. Die Fahrzeugkarosserie kann ein Teil des Zugangssystems sein. Das Zugangselement kann an der Karosserie des Fahrzeugs beweglich befestigt sein. Beispielsweise kann eine Fahrzeugtür an einer A-Säule oder B-Säule der Fahrzeugkarosserie verschwenkbar gelagert sein. In deren Schließstellung kann eine Fahrzeugtür zusätzlich mit einem Türschloss an der Fahrzeugkarosserie gelagert sein. Bei einem Öffnen der Tür wird diese Lagerung dann getrennt.A first aspect of the present invention relates to an access system for a motor vehicle. The access system comprises an access element mounted on a vehicle body, in particular designed as a door. A motor vehicle can be designed, for example, as a passenger car, a mobile home, or a truck. The access element can be designed, for example, as a side door, a tailgate, a sunroof, or a window. In the following, exemplary explanations are often given using the example of a door, although these also apply to other access elements, where applicable. The access system can also be viewed, for example, as a door arrangement, tailgate arrangement, or window arrangement. An access element can be adjustable, for example, between an open position in which access to the motor vehicle is permitted, and a closed position in which access is blocked. The door can, for example, have a door handle. The door handle can, for example, be immovable relative to the rest of the door or as a movable door handle. The vehicle body can, for example, together with respective access elements and window panes, delimit an interior of the motor vehicle. The vehicle body can be part of the access system. The access element can be movably attached to the vehicle body. For example, a vehicle door can be pivotably mounted on an A-pillar or B-pillar of the vehicle body. In the closed position, a vehicle door can also be mounted on the vehicle body with a door lock. This mounting is then released when the door is opened.

Das Zugangssystem weist eine Sensorvorrichtung auf. Die Sensorvorrichtung ist dazu ausgebildet, eine senkrecht zu der Fahrzeugkarossiere wirkende Kraftkomponente an wenigstens einer Verbindungsstelle des Zugangselements mit der Fahrzeugkarosserie zu erfassen. Die Kraftkomponente kann ein Teil einer Lagerkraft an wenigstens einer Lagerstelle des Zugangselements an der Fahrzeugkarosserie sein. Die senkrechte Komponente kann ein Kraftanteil an einer Krafteinleitungsstelle sein, welcher beispielsweise generell nach außen von der Fahrzeugkarosserie weg wirkt, insbesondere in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung bei einem auf einer Ebene stehenden Kraftfahrzeug. Das Zugangselement kann dabei im Hinblick auf die Ausrichtung der Kraftkomponente auch als Teil der Fahrzeugkarosserie angesehen werden. Die Verbindungsstelle kann in wenigstens einer Stellung des Zugangselements eine Stelle sein, an welcher das Zugangselement an der Fahrzeugkarosserie gehalten ist. Die Sensorvorrichtung kann alternativ oder zusätzlich auch dazu ausgebildet sein, eine Lagerkraft an wenigstens einer Lagerstelle des Zugangselements zu erfassen. Die Lagerkraft kann beispielsweise eine Reaktionskraft sein, welche durch ein Drücken von einem Benutzer auf die Tür verursacht wurde. Die senkrecht zu der Fahrzeugkarossiere wirkende Kraftkomponente an wenigstens einer Verbindungsstelle des Zugangselements mit der Fahrzeugkarosserie kann ein Teil dieser Reaktionskraft sein oder auch die komplette Reaktionskraft. Die Lagerkraft kann einer Betätigungskraft entsprechen. Die Sensorvorrichtung kann dazu ausgebildet sein, eine durch eine von einem Benutzer ausgehende Betätigung der Tür verursachte Lagerkraft an der wenigstens einen Lagerstelle der Tür zu erfassen. Die Sensorvorrichtung kann auch dazu ausgebildet sein, mehrere Lagerkräfte, beispielsweise von unterschiedlichen Lagerstellen des Zugangselement zu erfassen. Die Sensorvorrichtung kann auch dazu ausgebildet sein, mehrere wirkende Kraftkomponenten zu erfassen, beispielsweise an unterschiedlichen Verbindungsstellen des Zugangselements mit der Fahrzeugkarosserie. Es kann beispielsweise eine erste Lagerkraft an einer ersten Lagerstelle erfassbar sein und eine zweite Lagerkraft an einer zweiten Lagerstelle, beispielsweise durch einen zugeordneten ersten Sensor und einen zugeordneten zweiten Sensor der Sensorvorrichtung. Es kann beispielsweise eine erste Kraftkomponente an einer ersten Verbindungsstelle erfassbar sein und eine zweite Kraftkomponente an einer zweiten Verbindungsstelle, beispielsweise durch einen zugeordneten ersten Sensor und einen zugeordneten zweiten Sensor der Sensorvorrichtung.The access system comprises a sensor device. The sensor device is designed to detect a force component acting perpendicular to the vehicle body at at least one connection point between the access element and the vehicle body. The force component can be a portion of a bearing force at at least one bearing point of the access element on the vehicle body. The perpendicular component can be a force component at a force introduction point, which, for example, generally acts outward away from the vehicle body, in particular in a substantially horizontal direction in a motor vehicle parked on a level surface. With regard to the orientation of the force component, the access element can also be considered part of the vehicle body. In at least one position of the access element, the connection point can be a point at which the access element is held on the vehicle body. Alternatively or additionally, the sensor device can also be designed to detect a bearing force at at least one bearing point of the access element. The bearing force can, for example, be a reaction force caused by a user pressing on the door. The force component acting perpendicular to the vehicle body at at least one connection point of the access element with the vehicle body can be part of this reaction force or even the complete reaction force. The bearing force can correspond to an actuation force. The sensor device can be designed to detect a bearing force caused by an actuation of the door by a user at the at least one bearing point of the door. The sensor device can also be designed to detect a plurality of bearing forces, for example from different bearing points of the access element. The sensor device can also be designed to detect a plurality of acting force components, for example at different connection points of the access element to the vehicle body. For example, a first bearing force can be detected at a first bearing point and a second bearing force at a second bearing point, for example by an associated first sensor and an associated second sensor of the sensor device. For example, a first force component can be detected at a first connection point and a second force component at a second connection point, for example by an associated first sensor and an associated second sensor of the sensor device.

Das Zugangssystem weist ferner eine Auswertevorrichtung auf, welche dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der erfassten Kraftkomponente und alternativ oder zusätzlich der erfassten Lagerkraft ein Steuersignal zu erzeugen, beispielsweise wenn ein Insasse des Kraftfahrzeugs innenseitig das Zugangselement betätigt. Das Betätigen kann beispielsweise durch ein Drücken gegen das Zugangselement erfolgen. Das Steuersignal kann beispielsweise eine Zugangselementfunktion steuern. Beispielsweise kann das Steuersignal eine Tür entriegeln oder verriegeln. Beispielsweise kann das Steuersignal einen Aktuator zum selbsttätigen Verstellen des Zugangselements in die Offenstellung steuern. Mit dem Steuersignal kann beispielsweise eine Verstellung des Zugangselements gesteuert werden. Für das Erzeugen des Steuersignals und/oder eine Ausführung der Zugangselementfunktion können weitere Bedingungen notwendig sein. Beispielsweise muss die Zündung des Kraftfahrzeugs aktiviert sein, ein Antriebsmotor deaktiviert sein und/oder zuvor eine Autorisierung erfolgen, beispielsweise durch einen Datenaustausch mit einem Funkschlüssel des Kraftfahrzeugs. Beispielsweise wird das Steuersignal nur erzeugt, wenn eine Höhe der Lagerkraft und/oder der senkrecht wirkenden Kraftkomponente über einem Schwellwert liegt, optional für eine Mindestdauer. Um Fehlbetätigungen zu vermeiden kann die Sensorvorrichtung und/oder die Auswertevorrichtung jeweilige Signale filtern. Beispielsweise kann ein Hochpassfilter und/oder ein Tiefpassfilter vorgesehen sein, um durch eine Umgebung verursachte Lagerkräfte, beispielsweise aufgrund von Wind, herauszufiltern.The access system further comprises an evaluation device configured to generate a control signal depending on the detected force component and, alternatively or additionally, the detected bearing force, for example, when an occupant of the motor vehicle actuates the access element from the inside. Actuation can occur, for example, by pressing against the access element. The control signal can, for example, control an access element function. For example, the control signal can unlock or lock a door. For example, the control signal can control an actuator for automatically adjusting the access element to the open position. The control signal can, for example, be used to control an adjustment of the access element. Further conditions may be necessary for generating the control signal and/or executing the access element function. For example, the ignition of the motor vehicle must be activated, a drive motor must be deactivated, and/or authorization must have occurred beforehand, for example, through data exchange with a radio key of the motor vehicle. For example, the control signal is only generated if the magnitude of the bearing force and/or the vertically acting force component exceeds a threshold value, optionally for a minimum duration. To prevent incorrect operation, the sensor device and/or the evaluation device can filter the respective signals. For example, a high-pass filter and/or a low-pass filter can be provided to filter out bearing forces caused by the environment, for example, due to wind.

Beispielsweise kann eine innenseitige Betätigung und eine dadurch verursachte Lagerkraft bzw. dadurch verursachte Kraftkomponente eine bestimmte Richtung haben. Beispielsweise kann die Sensorvorrichtung zusätzlich dazu ausgebildet sein, zu erfassen, ob der Insasse in dem Kraftfahrzeug ist und/oder ob der Insasse die Lagerkraft bzw. die erfasste Kraftkomponente verursacht hat. Beispielsweise kann die Sensorvorrichtung dazu ausgebildet sein, zu erfassen, ob sich der Insasse tatsächlich in dem Kraftfahrzeug befindet und/oder sich bewegt hat. Dies kann beispielsweise durch eine Druckerfassung auf einem Fahrzeugsitz erfolgen. Wenn sich ein Druck auf dem Fahrzeugsitz neben dem Zugangselement in Richtung des Zugangselements verlagert, kann dies beispielsweise die Betätigung durch den Insassen verifizieren. Die Betätigung durch den Insassen des Kraftfahrzeugs kann beispielsweise durch eine Erfassung des Insassen durch eine Innenraumkamera verifiziert werden. Ob der Insasse in dem Kraftfahrzeug ist und/oder ob der Insasse die Lagerkraft verursacht hat, kann beispielsweise mittels einer Positionsermittlung eines durch den Insassen mitgeführten Funkschlüssels verifiziert werden. Die Lagerkraft bzw. die Kraftkomponente kann eine Höhe der Kraft und/oder eine Richtung der Kraft aufweisen. Beispielsweise kann die Lagerkraft als Kraftvektor erfasst werden. Beispielsweise kann die Lagerkraft bzw. die Kraftkomponente auch nur ein positives Vorzeichen für ein Drücken gegen das Zugangselement und ein negatives Vorzeichen für ein Ziehen an dem Zugangselement aufweisen. Beispielsweise ist das Zugangselement so gelagert, dass es sich in Richtung einer Betätigungskraft verstellen lässt. Die Betätigungskraft kann beispielsweise orthogonal auf das Zugangselement von innen wirken. Optional kann die Auswertevorrichtung auch dazu ausgebildet sein, in Abhängigkeit von der erfassten Lagerkraft und/oder der erfassten Kraftkomponente ein Steuersignal zu erzeugen, wenn ein Benutzer des Kraftfahrzeugs außenseitig das Zugangselement betätigt. Dann ist sowohl für die innenseitige Betätigung als auch außenseitige Betätigung nur eine Sensorvorrichtung notwendig. Beispielsweise kann ein einzelner Kraftsensor sowohl eine außenseitige als auch eine innenseitige Betätigung an der Lagerstelle erfassen. Dadurch sind keine getrennten Sensoren für eine innenseitige und außenseitige Betätigung notwendig. Das Steuersignal kann dazu dienen, das Zugangselement zu entriegeln und/oder zu öffnen. Dafür kann das Steuersignal beispielsweise an ein Türschloss und/oder einen Aktuator übermittelt werden.For example, an interior actuation and a bearing force or force component caused thereby can have a specific direction. For example, the sensor device can additionally be designed to detect whether the occupant is in the motor vehicle and/or whether the occupant caused the bearing force or the detected force component. For example, the sensor device can be designed to detect whether the occupant is actually in the motor vehicle and/or has moved. This can be done, for example, by detecting pressure on a vehicle seat. If pressure on the vehicle seat shifts next to the access element in the direction of the access element, this can, for example, verify actuation by the occupant. Actuation by the occupant of the motor vehicle can be verified, for example, by detecting the occupant using an interior camera. Whether the occupant is in the motor vehicle and/or whether the occupant caused the bearing force can be verified, for example, by determining the position of a radio key carried by the occupant. The bearing force or force component can have a magnitude and/or a direction of the force. For example, the bearing force can be detected as a force vector. For example, the bearing force or force component can also have only a positive sign for pushing against the access element and a negative sign for pulling on the access element. For example, the access element is mounted in such a way that it can be adjusted in the direction of an actuating force. The actuating force can, for example, act orthogonally on the access element from the inside. Optionally, the evaluation device can also be designed to generate a control signal depending on the detected bearing force and/or the detected force component when a user of the motor vehicle actuates the access element from the outside. Then, only one sensor device is required for both the inside actuation and the outside actuation. For example, a single force sensor can detect both an outside and an inside actuation at the bearing point. This eliminates the need for separate sensors for inside and outside actuation. The control signal can be used to unlock and/or open the access element. For this purpose, the control signal can be transmitted, for example, to a door lock and/or an actuator.

Durch die Erfassung der Lagerkraft und/oder der Kraftkomponente kann beispielsweise ein Sensor ausreichend sein, um eine Betätigung des Zugangselements an einer beliebigen Stelle zu erfassen. Beispielsweise kann immer eine Lagerkraft verursacht werden, egal wo der Benutzer innenseitig gegen die Fahrzeugtür drückt oder an dieser zieht. Für ein Öffnen des Zugangselements muss so kein separates Betätigungselement, wie ein Schalter oder ein innenseitiger Türgriff vorgesehen sein. Dadurch kann das Zugangssystem sehr einfach gestaltet sein. Zudem können durch die Erfassung der Lagerkraft bzw. der Kraftkomponente und damit indirekte Erfassung der Betätigung des Zugangselements jeweilige Sensoren der Sensorvorrichtung besonders einfach integriert werden. Beispielsweise können jeweilige Sensoren an der Fahrzeugkarosserie platziert werden, sodass eine Verkabelung einfach ist. Zudem kann so eine Betätigung beispielsweise an einer gesamten Tür erkannt werden und nicht nur an Sensorflächen. Auch eine Kennzeichnung und besondere Gestaltung von Betätigungsbereichen kann so entfallen.By detecting the bearing force and/or the force component, one sensor may be sufficient to detect an actuation of the access element at any location. For example, a bearing force can always be generated, regardless of where the user is inside. pushes or pulls against the vehicle door. This means that no separate actuation element, such as a switch or an inside door handle, is required to open the access element. This allows the access system to be designed very simply. In addition, by recording the bearing force or force component and thus indirectly recording the actuation of the access element, the respective sensors of the sensor device can be integrated particularly easily. For example, the respective sensors can be placed on the vehicle body, making wiring simple. In addition, actuation can be detected on an entire door, for example, and not just on sensor surfaces. This also eliminates the need for marking and special design of actuation areas.

In einer weiteren Ausführungsform des Zugangssystems kann es vorgesehen sein, dass die Sensorvorrichtung dazu ausgebildet ist, die Lagerkraft und/oder die Kraftkomponente an einem Türscharnier als Verbindungsstelle zu erfassen. Die Verbindungsstelle kann einer Lagerstelle des Zugangselements entsprechen. Das Türscharnier kann ein Teil des Zugangselements bzw. der Tür oder zumindest des Zugangssystems sein. Das Türscharnier kann auch bei geöffnetem Zugangselement eine weitere Erfassung einer Betätigung ermöglichen. Die Lagerkraft bzw. die Kraftkomponente an dem Türscharnier kann karosserieseitig erfasst werden und/oder ein zugeordneter Sensor kann karosserieseitig angeordnet sein. Ein Türscharnier kann beispielsweise ein Anschlagen einer Fahrzeugtür an einer A-Säule oder B-Säule der Fahrzeugkarosserie ermöglichen. Ein Türscharnier kann beispielsweise ein Verschwenken des Zugangselements um eine im Wesentlichen vertikale Drehachse erlauben.In a further embodiment of the access system, it can be provided that the sensor device is designed to detect the bearing force and/or the force component at a door hinge as a connection point. The connection point can correspond to a bearing point of the access element. The door hinge can be part of the access element or the door or at least of the access system. The door hinge can enable further detection of an actuation even when the access element is open. The bearing force or the force component at the door hinge can be detected on the body side and/or an associated sensor can be arranged on the body side. A door hinge can, for example, enable a vehicle door to strike an A-pillar or B-pillar of the vehicle body. A door hinge can, for example, allow the access element to pivot about a substantially vertical axis of rotation.

In einer weiteren Ausführungsform des Zugangssystems kann es vorgesehen sein, dass die Sensorvorrichtung einen Kraftsensor aufweist, welcher an dem Türscharnier angeordnet ist. Dadurch kann eine Lagerkraft bzw. eine Kraftkomponente hier besonders präzise erfasst werden. Beispielsweise kann dieser Kraftsensor direkt auf dem Türscharnier angeordnet sein. Beispielsweise kann dieser Kraftsensor das Türscharnier mit der Fahrzeugkarosserie verbinden. Beispielsweise kann dieser Kraftsensor benachbart zu dem Türscharnier an der Fahrzeugkarosserie angeordnet sein. Der Kraftsensor kann in dem Türscharnier integriert sein.In a further embodiment of the access system, the sensor device may comprise a force sensor arranged on the door hinge. This allows a bearing force or a force component to be detected particularly precisely. For example, this force sensor may be arranged directly on the door hinge. For example, this force sensor may connect the door hinge to the vehicle body. For example, this force sensor may be arranged adjacent to the door hinge on the vehicle body. The force sensor may be integrated into the door hinge.

In einer weiteren Ausführungsform des Zugangssystems kann es vorgesehen sein, dass die Sensorvorrichtung dazu ausgebildet ist, die Lagerkraft und/oder die Kraftkomponente an einem Türschloss als Verbindungsstelle zu erfassen. An dem Türschloss kann besonders zuverlässig eine Betätigung indirekt bei geschlossenem Zugangselement erfasst werden. Das Türschloss kann ein Teil des Zugangselements, wie der Tür, oder zumindest des Zugangssystems sein. Die Lagerkraft bzw. die Kraftkomponente an dem Türschloss kann karosserieseitig erfasst werden und/oder ein zugeordneter Sensor karosserieseitig angeordnet sein. Ein Türschloss kann beispielsweise ein Halten einer Fahrzeugtür an einer B-Säule oder C-Säule der Fahrzeugkarosserie ermöglichen. An dem Türschloss kann das Zugangselement in dessen Schließstellung gehalten werden und somit zumindest in der Schließstellung auch eine Verbindungsstelle bilden. Häufig sind Türen an Kraftfahrzeugen so angeordnet, dass deren Betätigung intuitiv nahe dem Türschloss bzw. an einem dem Türscharnier abgewandten Ende der Tür erfolgt. Dort ergibt sich ein großer Hebel für ein Verstellen der Tür. Entsprechend kann zudem die auf das Türschloss wirkende Kraft besonders groß sein, sodass eine Lagerkraft bzw. eine Kraftkomponente dort besonders gut erfasst werden kann.In a further embodiment of the access system, it can be provided that the sensor device is designed to detect the bearing force and/or the force component at a door lock as a connection point. At the door lock, an actuation can be detected indirectly with particular reliability when the access element is closed. The door lock can be part of the access element, such as the door, or at least of the access system. The bearing force or the force component at the door lock can be detected on the body side and/or an associated sensor can be arranged on the body side. A door lock can, for example, enable a vehicle door to be held on a B-pillar or C-pillar of the vehicle body. The access element can be held in its closed position at the door lock and thus also form a connection point, at least in the closed position. Doors on motor vehicles are often arranged so that they are actuated intuitively near the door lock or at an end of the door facing away from the door hinge. This creates a large lever for adjusting the door. Accordingly, the force acting on the door lock can also be particularly large, so that a bearing force or a force component can be detected particularly well there.

Die Erfassung der Lagerkraft und/oder der Kraftkomponente an dem Türschloss kann alternativ oder zusätzlich zu der Erfassung der Lagerkraft und/oder der Kraftkomponente an dem Türscharnier erfolgen. Für jede Lagerstelle kann getrennt eine Lagerkraft und/oder eine Kraftkomponente erfasst werden. Dafür kann die Sensorvorrichtung beispielsweise pro Lagerstelle, an welcher die Lagerkraft und/oder die Kraftkomponente erfasst wird, einen zugeordneten Kraftsensor aufweisen.The detection of the bearing force and/or force component at the door lock can be performed alternatively or in addition to the detection of the bearing force and/or force component at the door hinge. A bearing force and/or force component can be detected separately for each bearing point. For this purpose, the sensor device can, for example, have an associated force sensor for each bearing point at which the bearing force and/or force component is detected.

In einer weiteren Ausführungsform des Zugangssystems kann es vorgesehen sein, dass die Sensorvorrichtung einen Kraftsensor aufweist, welcher an dem Türschloss angeordnet ist. Dadurch kann eine Lagerkraft bzw. eine Kraftkomponente hier besonders präzise erfasst werden. Beispielsweise kann dieser Kraftsensor direkt auf dem Türschloss angeordnet sein. Beispielsweise kann dieser Kraftsensor das Türschloss mit der Fahrzeugkarosserie verbinden. Beispielsweise kann dieser Kraftsensor benachbart zu dem Türschloss an der Fahrzeugkarosserie angeordnet sein. Der Kraftsensor kann in dem Türschloss integriert sein.In a further embodiment of the access system, the sensor device can comprise a force sensor arranged on the door lock. This allows a bearing force or a force component to be detected particularly precisely. For example, this force sensor can be arranged directly on the door lock. For example, this force sensor can connect the door lock to the vehicle body. For example, this force sensor can be arranged adjacent to the door lock on the vehicle body. The force sensor can be integrated into the door lock.

In einer weiteren Ausführungsform des Zugangssystems kann es vorgesehen sein, dass der Kraftsensor, welcher an dem Türschloss angeordnet ist, an einer Klaue oder einem Schließbügel des Türschlosses angeordnet ist. Der Schließbügel kann ein stationäres Teil sein. Die Klaue kann ein drehbares Teil sein. Je nach Position kann die Klaue die Tür verriegeln oder zumindest ein Verstellen der Tür in die Offenstellung blockieren. Die Klaue kann in der Schließstellung der Tür mit dem Schließbügel eingreifen. Der Schließbügel kann beispielsweise karosserieseitig angeordnet sein und die Klaue türseitig. Die Klaue kann in Abhängigkeit von dem Steuersignal durch einen Aktuator verstellbar sein. Durch die Anordnung an der Klaue kann der Kraftsensor für weitere Messungen genutzt werden, beispielsweise ob die Klaue mit dem Schließbügel eingreift oder in welcher Position sich die Klaue befindet. Durch die Anordnung an dem Schließbügel kann der Kraftsensor besonders einfach integriert werden.In a further embodiment of the access system, it can be provided that the force sensor, which is arranged on the door lock, is arranged on a claw or a striker of the door lock. The striker can be a stationary part. The claw can be a rotatable part. Depending on the position, the claw can lock the door or at least prevent the door from being adjusted to the open position. The claw can engage with the striker in the closed position of the door. The striker can, for example, be arranged on the body side and the claw on the door side. The claw can, depending on The force sensor can be adjusted by an actuator based on the control signal. Due to its location on the claw, the force sensor can be used for additional measurements, such as whether the claw engages the striker or the position of the claw. Due to its location on the striker, the force sensor can be integrated particularly easily.

Der Schließbügel kann beispielsweise einen U-förmigen oder C-förmigen Bügel aufweisen. Dieser Bügel kann von der Fahrzeugkarosserie vorstehen. Der Schließbügel kann eine Platte aufweisen. An der Platte kann der Bügel enden. Der Schließbügel kann eine Öse ausbilden. Mit der Platte kann der Schließbügel mit der Fahrzeugkarosserie verbunden sein, beispielsweise durch Schrauben, Nieten, Kleben oder Verschweißen. The striker can, for example, have a U-shaped or C-shaped bracket. This bracket can protrude from the vehicle body. The striker can have a plate. The bracket can terminate at the plate. The striker can form an eyelet. The plate can be used to connect the striker to the vehicle body, for example, by screwing, riveting, gluing, or welding.

Der Schließbügel kann beispielsweise an der B-Säule oder C-Säule der Fahrzeugkarosserie befestigt sein. Durch die Anordnung an dem Schließbügel kann der Kraftsensor einfach integriert werden. Beispielsweise können zwei Kraftsensoren benachbart zu der Platte eine Verformung der Karosserie erfassen und so die Lagerkraft hier besonders einfach erfassen. Zudem können jeweilige Leitungen zur Übermittlung von Sensorsignalen einfach integriert werden. Der Kraftsensor kann beispielsweise rückseitig an der Platte befestigt oder auf einem separaten Bauteil, welches rückseitig mit dem Schließbügel verbunden ist, angeordnet sein. Rückseitig kann dabei einer Außenseite der Fahrzeugkarosserie abgewandt sein. Dadurch können Kraftsensoren an dem Schließbügel einfach nachträglich integriert werden, ohne dass eine Anpassung des Schließbügels erforderlich ist.The striker can, for example, be attached to the B-pillar or C-pillar of the vehicle body. The arrangement on the striker allows the force sensor to be easily integrated. For example, two force sensors adjacent to the plate can detect deformation of the body and thus record the bearing force here particularly easily. In addition, the respective cables for transmitting sensor signals can be easily integrated. The force sensor can, for example, be attached to the back of the plate or arranged on a separate component that is connected to the back of the striker. The back can face away from the outside of the vehicle body. This means that force sensors can be easily retrofitted to the striker without the need to adapt the striker.

In einer weiteren Ausführungsform des Zugangssystems kann es vorgesehen sein, dass die Sensorvorrichtung einen als Dehnungsmessstreifen oder als ein Piezoelement ausgebildeten Kraftsensor aufweist. Dabei kann es sich um einen der zuvor beschriebenen Kraftsensoren handeln. Beispielsweise kann ein Dehnungsmesstreifen an dem Türscharnier und ein weiterer Dehnungsmessstreifen an dem Türschloss vorgesehen sein. Ein Dehnungsmessstreifen kann einfach integriert werden und ist kostengünstig. Beispielsweise kann ein Dehnungsmessstreifen einfach auf die Fahrzeugkarosserie benachbart zu der zugeordneten Lagerstelle bzw. Verbindungsstelle aufgeklebt werden. Der als Dehnungsmessstreifen ausgebildete Kraftsensor kann eine Verformung, verursacht durch die Lagerkraft bzw. die Kraftkomponente, erfassen. Durch eine erfasste Verformung kann einfach auf die Lagerkraft bzw. die Kraftkomponente geschlossen werden. Ein Piezosensor kann beispielsweise eine passive Sensierung ohne Stromversorgung ermöglichen. Zudem kann ein als Piezosensor ausgebildeter Kraftsensor beispielsweise nur eine Lagerkraft in bestimmte Richtungen erfassen, wodurch Störgrößen gering sein können und/oder direkt die Kraftkomponente, welche senkrecht zu der Fahrzeugkarosserie wirkt, erfasst werden. Ein Piezosensor kann auf Basis eines piezoelektrischen Effekts die Lagerkraft erfassen.In a further embodiment of the access system, the sensor device can comprise a force sensor configured as a strain gauge or a piezo element. This can be one of the previously described force sensors. For example, one strain gauge can be provided on the door hinge and another strain gauge on the door lock. A strain gauge can be easily integrated and is cost-effective. For example, a strain gauge can simply be glued to the vehicle body adjacent to the associated bearing point or connection point. The force sensor configured as a strain gauge can detect a deformation caused by the bearing force or force component. The bearing force or force component can be easily determined from a detected deformation. A piezo sensor can, for example, enable passive sensing without a power supply. Furthermore, a force sensor configured as a piezo sensor can, for example, only detect a bearing force in certain directions, whereby disturbance variables can be small and/or the force component acting perpendicular to the vehicle body can be directly detected. A piezo sensor can measure the bearing force based on a piezoelectric effect.

In einer weiteren Ausführungsform des Zugangssystems kann es vorgesehen sein, dass die Auswertevorrichtung dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von einem erfassten Kraftverlauf das Steuersignal zu erzeugen. Der Kraftverlauf kann ein Lagerkraftverlauf oder auch ein Kraftkomponentenverlauf sein. Ein Lagerkraftverlauf kann ein zeitlicher Verlauf der Lagerkraft sein. Ein Kraftkomponentenverlauf kann ein zeitlicher Verlauf der erfassten Kraftkomponente sein. Beispielsweise kann der Kraftverlauf intermittierend mit einer Sensorfrequenz oder auch kontinuierlich erfasst werden. Durch die Berücksichtigung eines Kraftverlaufs kann zwischen einer tatsächlichen Betätigung und anderen Lagerkraft verursachenden Umständen unterschieden werden. Dadurch können Fehlsteuerungen vermieden werden. Zudem können so je nach Betätigungskraftverlauf unterschiedliche Funktionen gesteuert werden und/oder unterschiedliche Steuersignale erzeugt werden. Beispielsweise kann bei einem zweifachen Klopfen innen auf die Tür die Tür verriegelt werden. Beispielsweise kann bei einem kurzen Drücken innen gegen die Tür die Tür entriegelt werden. Beispielsweise kann bei einem längeren Drücken innen gegen die Tür die Tür selbsttätig geöffnet werden. Es kann auch eine Ableitung des Kraftverlaufs berücksichtigt werden, um beispielsweise zwischen einer tatsächlich gewollten Betätigung und einem zufälligen Drücken gegen das Zugangselement zu unterscheiden. Der Kraftverlauf kann auch mit hinterlegten Kraftverläufen verglichen werden, um beispielsweise zwischen einer tatsächlich gewollten Betätigung und einem zufälligen Drücken gegen das Zugangselement zu unterscheiden.In a further embodiment of the access system, it can be provided that the evaluation device is designed to generate the control signal depending on a detected force curve. The force curve can be a bearing force curve or a force component curve. A bearing force curve can be a temporal curve of the bearing force. A force component curve can be a temporal curve of the detected force component. For example, the force curve can be recorded intermittently at a sensor frequency or continuously. By taking a force curve into account, a distinction can be made between actual actuation and other circumstances causing bearing force. This can prevent incorrect controls. Furthermore, depending on the actuation force curve, different functions can be controlled and/or different control signals can be generated. For example, if the door is knocked twice from the inside, the door can be locked. For example, if the door is briefly pressed from the inside, the door can be unlocked. For example, if the door is pressed for a longer time, the door can be opened automatically. A derivative of the force curve can also be taken into account, for example, to distinguish between an actual, intentional actuation and an accidental push against the access element. The force curve can also be compared with stored force curves, for example, to distinguish between an actual, intentional actuation and an accidental push against the access element.

In einer weiteren Ausführungsform des Zugangssystems kann es vorgesehen sein, dass die Auswertevorrichtung dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der erfassten Kraftkomponente und/oder der erfassten Lagerkraft eine Position einer die erfasste Kraftkomponente und/oder die erfasste Lagerkraft verursachenden Betätigung des Zugangselements zu bestimmen. Beispielsweise kann an unterschiedlichen Verbindungsstellen bzw. Lagerstellen die Lagerkraft bestimmt werden. Diese wird normalerweise durch die gleiche Betätigung verursacht. Aus den Unterschieden in der jeweils erfassten Lagerkraft lässt sich dann ein Hebelarm und damit ein Abstand der Betätigung zu jeder Verbindungsstelle bestimmen. Dann ist eine Triangulation möglich oder eine Bestimmung einer Betätigungsposition entlang einer Geraden, welche zwei Verbindungsstellen verbindet. Die Position kann beispielsweise entlang einer Achse zwischen zwei Verbindungsstellen durch die Auswertevorrichtung bestimmt werden. Dafür können beispielsweise wenigstens zwei Kraftsensoren an zwei Lagerstellen vorgesehen sein. Beispielsweise kann aufgrund eines ersten Kraftsensors an dem Türschloss und eines zweiten Kraftsensors an dem Türscharnier durch die Auswertevorrichtung bestimmt werden, an welcher Stelle in einer Längsrichtung einer Seitentür und/oder des Kraftfahrzeugs auf die Seitentür innenseitig gedrückt wurde. In a further embodiment of the access system, it can be provided that the evaluation device is designed to determine, depending on the detected force component and/or the detected bearing force, a position of an actuation of the access element causing the detected force component and/or the detected bearing force. For example, the bearing force can be determined at different connection points or bearing points. This is normally caused by the same actuation. From the differences in the respectively detected bearing force, a lever arm and thus a distance of the actuation to each connection point can then be determined. This makes triangulation possible, or a determination of an actuation position along a straight line which connects two connection points. The position can be determined, for example, along an axis between two connection points by the evaluation device. For this purpose, at least two force sensors can be provided at two bearing points. For example, based on a first force sensor on the door lock and a second force sensor on the door hinge, the evaluation device can determine at which point in a longitudinal direction of a side door and/or the motor vehicle the inside of the side door was pressed.

Alternativ oder zusätzlich kann in Abhängigkeit von der bestimmten Position das Steuersignal erzeugt werden. Beispielsweise können unterschiedliche Türreaktionen bei einem Drücken auf unterschiedliche Bereiche des Zugangselements erfolgen. Beispielsweise kann nur in einem bestimmten Betätigungsbereich ein Öffnen der Tür erfolgen. In einem anderen Betätigungsbereich der Tür kann keine Reaktion erfolgen oder beispielsweise ein Fenster der Tür geöffnet oder geschlossen werden.Alternatively or additionally, the control signal can be generated depending on the specific position. For example, different door reactions can occur when pressing different areas of the access element. For example, the door can only open in a specific actuation area. In another actuation area of the door, no reaction can occur, or, for example, a window of the door can be opened or closed.

Das Zugangssystem, das Türschloss und/oder das Zugangselement können Aktuatoren aufweisen. Mit den Aktuatoren kann beispielsweise eine Zugangselementfunktion in Abhängigkeit von dem Steuersignal realisiert werden, wie ein automatisches Verstellen des Zugangselements in dessen Offenstellung und/oder ein Entriegeln. Der Aktuator kann beispielsweise einen Elektromotor aufweisen.The access system, the door lock, and/or the access element can comprise actuators. The actuators can, for example, implement an access element function depending on the control signal, such as automatically adjusting the access element to its open position and/or unlocking it. The actuator can, for example, comprise an electric motor.

Ein zweiter Aspekt betrifft ein Kraftfahrzeug. Das Kraftfahrzeug weist das Zugangssystem gemäß dem ersten Aspekt auf. Das Kraftfahrzeug kann eine Fahrzeugkarosserie aufweisen. Jeweilige Vorteile und weitere Merkmale sind der Beschreibung des ersten Aspekts zu entnehmen, wobei Ausgestaltungen des ersten Aspekts auch Ausgestaltungen des zweiten Aspekts und umgekehrt bilden.A second aspect relates to a motor vehicle. The motor vehicle has the access system according to the first aspect. The motor vehicle can have a vehicle body. Respective advantages and further features can be found in the description of the first aspect, wherein embodiments of the first aspect also form embodiments of the second aspect, and vice versa.

Kurze Beschreibung der FigurenShort description of the characters

1 schematically illustrates a motor vehicle with a first embodiment of an access system with a sensor device which is designed to detect a bearing force at at least one first bearing point of the access element.
2 schematically illustrates a motor vehicle with a second embodiment of the access system with a sensor device which is designed to detect a bearing force at at least one second bearing point of the access element.
3 schematically illustrates in a perspective view the functioning of a door lock with a claw and a striker.
4 schematically illustrates in a perspective view an arrangement of a force sensor of the sensor device of the access system on the claw.
5 schematically illustrates in a perspective view an arrangement of a force sensor of the sensor device of the access system on the striker.
6 schematically illustrates in a perspective view a first arrangement of two force sensors of the sensor device of the access system on the striker.
7 schematically illustrates in a perspective view a second arrangement of two force sensors of the sensor device of the access system on the striker.

Detaillierte Beschreibung von AusführungsformenDetailed description of embodiments

1 und 2 veranschaulichen in einer schematischen Draufsicht ein Kraftfahrzeug 10 mit einer seitlichen Tür 12. Die Tür 12 ist in deren Schließstellung dargestellt und blockiert so einen Zugang zu einem Fahrersitz des Kraftfahrzeugs 10. Die Tür 12 ist mittels eines Türscharniers an einer Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs 10 um eine Hochachse verschwenkbar gelagert. Dadurch kann die Tür 12 in eine Offenstellung verschwenkt werden, welche in 1 und 2 gestrichelt dargestellt ist. In der Offenstellung gibt die Tür 12 eine Zugangsöffnung zu einem Innenraum des Kraftfahrzeugs 10 frei. Die Tür 12 kann dabei selbsttätig durch einen Aktuator zwischen diesen beiden Stellungen verstellt werden. 1 and 2 illustrate in a schematic plan view a motor vehicle 10 with a side door 12. The door 12 is shown in its closed position and thus blocks access to a driver's seat of the motor vehicle 10. The door 12 is pivotally mounted about a vertical axis by means of a door hinge on a vehicle body of the motor vehicle 10. As a result, the door 12 can be pivoted into an open position, which in 1 and 2 is shown in dashed lines. In the open position, the door 12 provides access to an interior of the motor vehicle 10. The door 12 can be automatically adjusted between these two positions by an actuator.

Das Kraftfahrzeug 10 weist ein Zugangssystem auf. In 1 ist eine erste Ausführungsform des Zugangssystem gezeigt und in 2 eine zweite Ausführungsform. Die Tür 12 und der Aktuator zu deren Verstellung sind Teile des Zugangssystems. Zudem weist das Zugangssystem eine Sensorvorrichtung auf, welche dazu ausgebildet ist, eine Lagerkraft an wenigstens einer Lagerstelle der Tür 12 zu erfassen. Dabei kann als Lagerkraft direkt nur eine senkrecht zu der Fahrzeugkarosserie wirkende Kraftkomponente erfasst werden oder diese Kraftkomponente auf Basis der erfassten Lagerkraft durch die Sensorvorrichtung ermittelt werden. Dafür weist die Sensorvorrichtung in der ersten Ausführungsform einen Kraftsensor 14 auf, welcher an einem Türschloss der Tür 12 angeordnet ist. Das Türschloss bildet eine Lagerstelle der Tür 12 in deren Schließstellung. In der zweiten Ausführungsform gemäß 2 ist der Kraftsensor 14 an dem Türscharnier der Tür 12 statt an dem Türschloss angeordnet. Das Türscharnier bildet eine Lagerstelle der Tür 12 sowohl in deren Schließstellung als auch deren Offenstellung. In noch einer weiteren Ausführungsform weist die Sensorvorrichtung einen Kraftsensor 14 an dem Türschloss und einen weiteren Kraftsensor 14 an dem Türscharnier auf. Diese weitere Ausführungsform kann auch als Kombination der ersten und zweiten Ausführungsform der Sensorvorrichtung angesehen werden (zeichnerisch nicht dargestellt). Die Kraftsensoren 14 sind in den gezeigten Beispielen als Dehnungsmessstreifen ausgebildet.The motor vehicle 10 has an access system. In 1 a first embodiment of the access system is shown and in 2 a second embodiment. The door 12 and the actuator for its adjustment are parts of the access system. In addition, the access system has a sensor device which is designed to detect a bearing force at at least one bearing point of the door 12. In this case, only a force component acting perpendicular to the vehicle body can be directly detected as the bearing force, or this force component can be determined by the sensor device on the basis of the detected bearing force. For this purpose, the sensor device in the first embodiment has a force sensor 14 which is arranged on a door lock of the door 12. The door lock forms a bearing point of the door 12 in its closed position. In the second embodiment according to 2 the force sensor 14 is arranged on the door hinge of the door 12 instead of on the door lock. The door hinge forms a bearing point of the Door 12 in both its closed and open positions. In yet another embodiment, the sensor device has a force sensor 14 on the door lock and another force sensor 14 on the door hinge. This further embodiment can also be viewed as a combination of the first and second embodiments of the sensor device (not shown in the drawing). In the examples shown, the force sensors 14 are designed as strain gauges.

Das Zugangssystem weist ferner eine Auswertevorrichtung 16 auf. Die Auswertevorrichtung 16 ist dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von der erfassten Lagerkraft oder auch nur der senkrecht zur Fahrzeugkarosserie wirkenden Kraftkomponente ein Steuersignal zu erzeugen, wenn ein Insasse des Kraftfahrzeugs 10 innenseitig die Tür 12 betätigt. Beispielsweise kann ein Insasse innenseitig gegen die Tür 12 drücken, wie durch Pfeil 18 veranschaulicht. Dadurch wirkt eine korrespondierende Lagerkraft an beiden Lagerstellen, welche durch den Kraftsensor 14 oder die Kraftsensoren 14 erfasst wird. Das Steuersignal steuert beispielsweise jeweilige Aktuatoren, um die Tür 12 in Reaktion auf das innenseitige Drücken gegen die Tür 12 selbsttätig in deren Offenstellung zu verstellen. Dabei kann eine Höhe der Lagerkraft, eine Richtung, eine Zeitdauer der Betätigung und/oder ein Lagerkraftverlauf berücksichtigt werden, um in Abhängigkeit davon die Tür 12 und deren Türschloss zu steuern.The access system further comprises an evaluation device 16. The evaluation device 16 is designed to generate a control signal depending on the detected bearing force or even just the force component acting perpendicular to the vehicle body when an occupant of the motor vehicle 10 operates the door 12 from the inside. For example, an occupant can press against the door 12 from the inside, as illustrated by arrow 18. As a result, a corresponding bearing force acts at both bearing points, which is detected by the force sensor 14 or force sensors 14. The control signal controls, for example, respective actuators to automatically adjust the door 12 to its open position in response to the internal pressure against the door 12. In this case, a magnitude of the bearing force, a direction, a duration of operation, and/or a bearing force curve can be taken into account in order to control the door 12 and its door lock as a function thereof.

Der Kraftsensor 14 kann auch ein außenseitiges Betätigen, beispielsweise durch ein Ziehen an der Tür 12, erfassen. Die Auswertevorrichtung 16 ist in einer weiteren Ausführungsform dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von der erfassten Lagerkraft und/oder der erfassten Kraftkomponente ein Steuersignal zu erzeugen, wenn ein Benutzer des Kraftfahrzeugs 10 außenseitig die Tür 12 betätigt. Bei der innenseitigen Betätigung und der außenseitigen Betätigung können zusätzliche Bedingungen berücksichtigt werden und unterschiedliche Steuersignale berücksichtigt werden. Beispielsweise wird bei der außenseitigen Betätigung eine Autorisierung des Benutzers durch einen Datenaustausch mit einem Funkschlüssel geprüft, bevor ein Steuersignal zum Entriegeln erzeugt wird. Beispielsweise wird bei der innenseitigen Betätigung eine Belegung eines der Tür 12 nächstliegenden Sitzes geprüft, bevor ein Steuersignal zum Verstellen der Tür 12 in die Offenstellung erzeugt wird. Sofern der Fahrersitz nicht belegt ist, wird beispielsweise durch die Auswertevorrichtung 16 erkannt, dass die erfasste Lagerkraft nicht durch ein Betätigen der Tür 12 durch den Insassen verursacht wurde und dann beispielsweise kein Steuersignal oder ein anderes Steuersignal erzeugt. Die Tür 12 kann auch so ausgebildet sein, dass ein Ziehen außenseitig an der Tür 12 in deren Schließstellung nicht möglich ist oder nur mit einer geringen Kraft möglich ist, beispielsweise indem kein Türgriff vorgesehen ist oder solange der Türgriff in der Tür 12 verstaut ist. Dadurch kann generell eine Lagerkraft oder eine Lagerkraft größer eines Schwellwerts in Richtung eines Verstellens der Tür 12 in die Offenstellung nur innenseitig von dem Insassen verursacht werden, optional solange der Türgriff noch verstaut ist. Alternativ kann beispielsweise eine Betätigungskraft in Richtung eines Verstellens der Tür 12 in die Offenstellung in bestimmten Bereichen der Tür 12 als eine außenseitige Betätigung erkannt werden. Alternativ oder zusätzlich kann eine Betätigungskraft in Richtung eines Verstellens der Tür 12 in die Offenstellung an dem Bereich der Betätigung, beispielsweise durch eine Verformung eines Türgriffs, zusätzlich erfasst werden und so die außenseitige Betätigung erkannt werden und von der Betätigung durch den Insassen unterschieden werden.The force sensor 14 can also detect external actuation, for example by pulling on the door 12. In a further embodiment, the evaluation device 16 is designed to generate a control signal depending on the detected bearing force and/or the detected force component when a user of the motor vehicle 10 operates the door 12 from the outside. During internal actuation and external actuation, additional conditions can be taken into account and different control signals can be considered. For example, during external actuation, user authorization is checked through a data exchange with a radio key before a control signal for unlocking is generated. For example, during internal actuation, the occupancy of a seat closest to the door 12 is checked before a control signal for adjusting the door 12 to the open position is generated. If the driver's seat is unoccupied, for example, the evaluation device 16 recognizes that the detected bearing force was not caused by the occupant operating the door 12 and then, for example, no control signal or another control signal is generated. The door 12 can also be designed such that pulling on the outside of the door 12 in its closed position is not possible or is only possible with a small force, for example by not providing a door handle or as long as the door handle is stowed in the door 12. As a result, a bearing force or a bearing force greater than a threshold value in the direction of adjusting the door 12 into the open position can generally only be caused on the inside by the occupant, optionally as long as the door handle is still stowed. Alternatively, for example, an actuation force in the direction of adjusting the door 12 into the open position in certain areas of the door 12 can be recognized as an external actuation. Alternatively or additionally, an actuating force in the direction of adjusting the door 12 into the open position can be additionally detected in the area of actuation, for example by deformation of a door handle, and thus the external actuation can be recognized and distinguished from the actuation by the occupant.

In der Ausführungsform mit einem ersten Kraftsensor 14 an dem Türscharnier und einem zweiten Kraftsensor 14 an dem Türschloss kann die Auswertevorrichtung 16 dazu ausgebildet sein, in Abhängigkeit von den beiden so erfassten Lagerkräften eine Position der Betätigung der Tür 12 entlang deren Erstreckung in Längsrichtung und damit entlang einer Achse zwischen den zwei Lagerstellen zu bestimmen. Die Auswertevorrichtung 16 ist dann dazu ausgebildet, das Steuersignal zusätzlich in Abhängigkeit von der bestimmten Position der Betätigung der Tür 12 zu erzeugen.In the embodiment with a first force sensor 14 on the door hinge and a second force sensor 14 on the door lock, the evaluation device 16 can be configured to determine, depending on the two bearing forces thus detected, a position of the actuation of the door 12 along its longitudinal extension and thus along an axis between the two bearing points. The evaluation device 16 is then configured to additionally generate the control signal depending on the determined position of the actuation of the door 12.

In 3 sind Teile des Türschlosses der Tür 12 veranschaulicht. Es ist eine Klaue 30 und ein Schließbügel 32 dargestellt. Die Klaue 30 ist verschwenkbar an der Tür 12 gelagert. Der Schließbügel 32 ist fest an einer B-Säule der Fahrzeugkarosserie befestigt. In 3 Parts of the door lock of door 12 are illustrated. A claw 30 and a striker 32 are shown. The claw 30 is pivotally mounted on the door 12. The striker 32 is fixedly attached to a B-pillar of the vehicle body.

Die Klaue 30 greift in der Schließstellung der Tür 12 in eine durch den Schließbügel 32 ausgebildete Öse ein, um die Tür 12 in der Schließstellung zu halten. Zum Öffnen der Tür 12 muss dieser Eingriff durch verschwenken der Klaue 30 gelöst werden. Weiterhin weist das Türschloss eine Sperrklinke 34 auf, welche zum Verriegeln der Tür 12 eine Schwenkbewegung der Klaue 30 aus deren Eingriffsposition mit dem Schließbügel 32 blockiert. In 3 ist die Klaue 30 im Eingriff mit dem Schließbügel 32 gezeigt und die Sperrklinke 34 in einer Blockierstellung, in welcher das Verschwenken der Klaue 30 blockiert ist und die Tür 12 damit verriegelt ist.When the door 12 is in the closed position, the claw 30 engages an eyelet formed by the striker 32 to hold the door 12 in the closed position. To open the door 12, this engagement must be released by pivoting the claw 30. Furthermore, the door lock has a pawl 34, which blocks pivoting movement of the claw 30 from its engagement position with the striker 32 to lock the door 12. 3 the claw 30 is shown engaged with the striker 32 and the pawl 34 is shown in a blocking position in which the pivoting of the claw 30 is blocked and the door 12 is thus locked.

In 3 veranschaulicht ein Pfeil 36 eine Bewegungsrichtung der Tür 12 in deren Offenstellung und korrespondiert somit zu dem innenseitigen Drücken auf die Tür 12 gemäß Pfeil 18 durch den Insassen des Kraftfahrzeugs 10. Dadurch wird die Klaue 30 gegen den Schließbügel 32 gepresst und verursacht dort eine Lagerkraft mit einer senkrecht zur Fahrzeugkarosserie wirkenden Kraftkomponente, welche durch Pfeil 38 veranschaulicht ist. Diese Lagerkraft wird erfasst, womit die Tür 12 entriegelt werden kann und der Eingriff der Klaue 30 gelöst werden kann.In 3 An arrow 36 illustrates a direction of movement of the door 12 in its open position and thus corresponds to the inside pressure on the door 12 according to arrow 18 by the occupant of the motor vehicle 10. As a result, the claw 30 is pressed against the striker 32 and causes a bearing force there with a force component acting perpendicular to the vehicle body, which is illustrated by arrow 38. This bearing force is detected, whereby the door 12 can be unlocked and the engagement of the claw 30 can be released.

4 veranschaulicht eine Anordnung des Kraftsensors 14 an der Klaue 30. Der Kraftsensor 14 ist dabei an einem Eingriffsbereich mit dem Schließbügel 32 angeordnet, um so eine Verformung der Klaue 30 aufgrund eines Drückens gegen den Schließbügel 32 zu messen. Daraus wird dann die an dem Türschloss wirkende Lagerkraft und auch die dort senkrecht zur Fahrzeugkarosserie wirkende Kraftkomponente abgeleitet. 4 illustrates an arrangement of the force sensor 14 on the claw 30. The force sensor 14 is arranged in an engagement area with the striker 32 in order to measure a deformation of the claw 30 due to pressure against the striker 32. From this, the bearing force acting on the door lock and also the force component acting there perpendicular to the vehicle body are then derived.

In 5 ist eine Anordnung des Kraftsensors 14 an dem Schließbügel 32 gezeigt. Der Schließbügel 32 weist hier einen U-förmigen Bügel 40 auf, welcher mit seinen beiden Enden mit einer Platte 42 des Schließbügels 32 verbunden ist. Mit der Platte 42 ist der Schließbügel 32 mit der Fahrzeugkarosserie verschraubt, wofür die Platte 42 zwei Durchgangsöffnungen aufweist. Der Kraftsensor 14 ist zwischen den beiden Enden des Bügels 40 angeordnet, wodurch der Kraftsensor 14 durch den Bügel 40 geschützt ist. In einer Ausführungsform ist der Kraftsensor 14 außenseitig, also auf einer dem Bügel 40 zugewandten Seite der Platte 42 angeordnet. Dann ist der Kraftsensor 14 besonders einfach montierbar. In einer anderen Ausführungsform ist der Kraftsensor 14 auf der Rückseite der Platte 42 angeordnet. Dabei handelt es sich um eine dem Bügel 40 abgewandte Seite. Der Kraftsensor 14 ist dort besonders gut geschützt. Der Kraftsensor 14 kann auch auf einem separaten Bauteil, wie einer Verstärkungsplatte oder der B-Säule, angeordnet sein, welches rückseitig mit der Platte 42 verschraubt ist.In 5 1 shows an arrangement of the force sensor 14 on the striker 32. The striker 32 here has a U-shaped bracket 40, which is connected at its two ends to a plate 42 of the striker 32. The striker 32 is screwed to the vehicle body with the plate 42, for which purpose the plate 42 has two through-openings. The force sensor 14 is arranged between the two ends of the bracket 40, whereby the force sensor 14 is protected by the bracket 40. In one embodiment, the force sensor 14 is arranged on the outside, i.e. on a side of the plate 42 facing the bracket 40. The force sensor 14 is then particularly easy to install. In another embodiment, the force sensor 14 is arranged on the back of the plate 42. This is a side facing away from the bracket 40. The force sensor 14 is particularly well protected there. The force sensor 14 can also be arranged on a separate component, such as a reinforcement plate or the B-pillar, which is screwed to the plate 42 at the rear.

In 6 ist eine alternative Anordnung an dem Schließbügel 32 gezeigt. Dabei weist die Sensorvorrichtung zwei Kraftsensoren 14 auf, welche an dem Schließbügel 32 angeordnet sind. Diese beiden Kraftsensoren 14 erfassen zusammen die Lagerkraft an einer Lagerstelle, also hier dem Türschloss, beispielsweise durch eine gemeinsame Auswertung der Sensorsignale der beiden Kraftsensoren 14. Die beiden Kraftsensoren 14 sind in dieser Ausführungsform beabstandet zu einem Bereich zwischen den beiden Enden des Bügels 40 angeordnet. Dort ist im Vergleich eine Verformung bei gleicher Betätigungskraft größer, wodurch die Lagerkraft besser erfassbar ist. Die Kraftsensoren 14 können wie bei der Ausführungsform gemäß 5 rückseitig, außenseitig oder an einem zu dem Schließbügel 32 separaten Bauteil angeordnet sein.In 6 An alternative arrangement is shown on the striker 32. The sensor device has two force sensors 14, which are arranged on the striker 32. These two force sensors 14 together detect the bearing force at a bearing point, in this case the door lock, for example by jointly evaluating the sensor signals of the two force sensors 14. In this embodiment, the two force sensors 14 are arranged at a distance from an area between the two ends of the bracket 40. There, a deformation is greater for the same actuating force, whereby the bearing force can be detected better. The force sensors 14 can, as in the embodiment according to 5 be arranged on the rear, on the outside or on a component separate from the locking bracket 32.

In 7 ist noch eine weitere Ausführungsform der Anordnung gezeigt. Auch bei dieser Ausführungsform sind zwei Kraftsensoren 14 vorgesehen. Diese sind jedoch nicht an dem Schließbügel 32 angeordnet, sondern benachbart dazu an der Fahrzeugkarosserie. Dadurch kann eine Verkabelung besonders einfach sein. Zudem kann die Fahrzeugkarosserie weniger steif als der Schließbügel 32 sein, wodurch die Verformung bei der Betätigung der Tür 12 und damit die Lagerkraft und/oder die senkrecht zur Fahrzeugkarosserie wirkende Kraftkomponente besonders gut erfassbar sein kann. Die Kraftsensoren 14 können in dieser Ausführungsform für eine einfache Montage außenseitig an der Fahrzeugkarosserie befestigt sein. Die Außenseite der Fahrzeugkarosserie ist dem Schließbügel 32 zugewandt. Die Kraftsensoren 14 können in dieser Ausführungsform geschützt innenseitig an der Fahrzeugkarosserie befestigt sein. Die Innenseite der Fahrzeugkarosserie ist dem Schließbügel 32 abgewandt und/oder dem Innenraum des Kraftfahrzeugs 10 zugewandt.In 7 Yet another embodiment of the arrangement is shown. In this embodiment, too, two force sensors 14 are provided. However, these are not arranged on the striker 32, but rather adjacent to it on the vehicle body. This makes wiring particularly simple. In addition, the vehicle body can be less rigid than the striker 32, as a result of which the deformation when the door 12 is actuated and thus the bearing force and/or the force component acting perpendicular to the vehicle body can be particularly well detected. In this embodiment, the force sensors 14 can be attached to the outside of the vehicle body for easy installation. The outside of the vehicle body faces the striker 32. In this embodiment, the force sensors 14 can be attached to the inside of the vehicle body in a protected manner. The inside of the vehicle body faces away from the striker 32 and/or faces the interior of the motor vehicle 10.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010: Kraftfahrzeugmotor vehicle
1212: Türdoor
1414: Kraftsensorforce sensor
1616: AuswertevorrichtungEvaluation device
1818: Pfeil / Kraft bei innenseitigem Drücken gegen TürArrow / Force when pushing against the door from the inside
3030: Klaueclaw
3232: Schließbügellocking bracket
3434: Sperrklinkepawl
3636: Pfeil / Bewegungsrichtung Tür zum ÖffnenArrow / direction of movement door to open
3838: Pfeil / Lagerkraft bei Drücken der Tür in ÖffnungsrichtungArrow / Bearing force when pushing the door in the opening direction
4040: Bügelbracket
4242: Platteplate

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES CONTAINED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1 270 853 A2 [0004]

Claims

An access system for a motor vehicle (10), wherein the access system comprises an access element mounted on a vehicle body, in particular as a door (12), and a sensor device, wherein the sensor device is configured to detect a force component acting perpendicular to the vehicle body at at least one connection point between the access element and the vehicle body. The access system further comprises an evaluation device (16) configured to generate a control signal depending on the detected force component when an occupant of the motor vehicle (10) actuates the access element from the inside.

Access system according to Claim 1 , wherein the control signal serves to unlock and/or open the access element.

Access system according to Claim 1 or 2 , wherein the sensor device is designed to detect the force component at a door hinge as a connection point.

Access system according to Claim 3 , wherein the sensor device comprises a force sensor (14) which is arranged on the door hinge.

Access system according to one of the preceding claims, wherein the sensor device is designed to detect the force component at a door lock as a connection point.

Access system according to Claim 5 , wherein the sensor device comprises a force sensor (14) which is arranged on the door lock.

Access system according to Claim 6 , wherein the force sensor (14) is arranged on a claw (30) or a striker (32) of the door lock.

Access system according to one of the preceding claims, wherein the sensor device comprises a force sensor (14) designed as a strain gauge or as a piezo element.

Access system according to one of the preceding claims, wherein the evaluation device (16) is designed to generate the control signal as a function of a detected force curve.

Access system according to one of the preceding claims, wherein the evaluation device (16) is designed to determine, depending on the detected force component, a position of an actuation of the access element causing the detected force component, in particular along an axis between two connection points.

Motor vehicle (10) with an access system according to one of the preceding claims.