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DE10149342A1 - Drive unit for movable motor vehicle components, e.g. windows, sliding doors, has coupling that separates driven shaft load line from motor line depending on measured driven shaft torsion - Google Patents

Drive unit for movable motor vehicle components, e.g. windows, sliding doors, has coupling that separates driven shaft load line from motor line depending on measured driven shaft torsion

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Publication number
DE10149342A1
DE10149342A1 DE10149342A DE10149342A DE10149342A1 DE 10149342 A1 DE10149342 A1 DE 10149342A1 DE 10149342 A DE10149342 A DE 10149342A DE 10149342 A DE10149342 A DE 10149342A DE 10149342 A1 DE10149342 A1 DE 10149342A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
clutch
motor
drive unit
speed
driven shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE10149342A
Other languages
German (de)
Inventor
Joerg Donnerstag
Andreas Platzkoester
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Original Assignee
Kiekert AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kiekert AG filed Critical Kiekert AG
Priority to DE10149342A priority Critical patent/DE10149342A1/en
Publication of DE10149342A1 publication Critical patent/DE10149342A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/003Couplings; Details of shafts
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05FDEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/40Safety devices, e.g. detection of obstructions or end positions
    • E05F15/41Detection by monitoring transmitted force or torque; Safety couplings with activation dependent upon torque or force, e.g. slip couplings
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/10Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/13Type of wing
    • E05Y2900/132Doors
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
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    • E05Y2900/10Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
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    • E05Y2900/148Windows

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)

Abstract

The unit has a motor (2) and at least one driven shaft (3) connected to the motor and to the components (1). The driven shaft is divided by a coupling (4) into a motor line (5) on the motor side and a load line (6) on the component side, whereby the coupling separates the load line from the motor line depending on the torsion measured on the driven shaft.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit für bewegbare Komponenten eines Kraftfahrzeuges, wie z. B. Fensterheber, Schiebetür, Fahrzeugsitz, Heckklappe etc., mit einem Motor, und mit wenigstens einer zum einen an den Motor und zum anderen an die Komponente angeschlossenen Abtriebswelle. The invention relates to a drive unit for movable Components of a motor vehicle, such as. B. window regulator, Sliding door, vehicle seat, tailgate etc., with a motor, and with at least one to the engine and one other output shaft connected to the component.

Solche Antriebseinheiten kommen in modernen Kraftfahrzeugen vielfältig zum Einsatz, beispielsweise als Fensterheberantrieb, Schiebetürantrieb, Fahrzeugsitzantrieb, Heckklappenantrieb usw. Gerade bei Fensterheberantrieben besteht die ständige Gefahr, dass Körperteile, insbesondere Finger, zwischen einer Fensterscheibe und einem Türrahmen eingeklemmt werden. Such drive units come in modern motor vehicles diverse use, for example as Power window drive, sliding door drive, vehicle seat drive, Tailgate drive, etc. This is particularly the case with window lift drives constant danger that parts of the body, especially fingers, between a window pane and a door frame be pinched.

Zu diesem Zweck hat man in der Vergangenheit Einklemmschutzanlagen für kraftbetätigte Schließeinrichtungen vorgeschlagen, wie sie beispielhaft in der DE 43 29 535 C2 beschrieben werden. Solche Einklemmschutzanlagen haben sich grundsätzlich bewährt, sind jedoch verbesserungsfähig, was ihre Zuverlässigkeit und das Ansprechverhalten angeht. So muss ein entsprechendes Einklemmschutzprofil beispielsweise unterscheiden zwischen einer eingeklemmten Kinderhand und sonstigen mechanischen Blockaden beim Hochfahren der Fensterscheibe, z. B. in Gestalt von Schnee, Eis etc. Das ist schwierig und wird in der Praxis kaum befriedigend gelöst. For this purpose you have in the past Anti-trap systems for power operated Locking devices proposed, as exemplified in DE 43 29 535 C2 to be discribed. Such anti-trap systems have generally proven themselves, but are room for improvement as to their reliability and that Responsiveness concerns. So a corresponding one Pinch protection profile, for example, differentiate between one trapped children's hands and other mechanical blockages when raising the window, e.g. B. in the form of Snow, ice, etc. This is difficult and becomes practical hardly solved satisfactorily.

Daneben kennt man Antriebsaggregate mit Getriebe sowie einer Überlastkupplung mit zwei Kupplungshälften, die für das Gewinnen und/oder Fördern von Kohle in bergbaulichen Untertagebetrieben eingesetzt werden, also ein völlig anderes technisches Gebiet betreffen. Hier sind eine Schaltvorrichtung für die Überlastkupplung sowie eine Messvorrichtung für die Messung der Arbeitsleistung des Arbeitsaggregates vorgesehen. Die Überlastkupplung ist als Rutschkupplung ausgeführt, die mit einer Drehzahlüberwachungseinrichtung ausgerüstet ist. Die Drehzahlüberwachungseinrichtung erfasst die Drehzahl der Rutschkupplung und Drehzahldifferenzen zwischen den beiden Kupplungshälften und ist einerseits mit einer elektromechanischen Schaltvorrichtung für die Überlastkupplung und andererseits als Messwertgeber mit einer Messvorrichtung verbunden (vgl. DE 31 30 050 C1). In addition, there are drive units with gears and an overload clutch with two coupling halves that are suitable for the extraction and / or extraction of coal in mining Used underground, so a completely other technical area. Here are one Switching device for the overload clutch and a Measuring device for measuring the work performance of the Work unit provided. The overload clutch is as Slipping clutch executed with a Speed monitoring device is equipped. The speed monitoring device detects the speed of the slip clutch and Speed differences between the two coupling halves and is on the one hand with an electromechanical switching device for the overload clutch and on the other hand as a transmitter connected to a measuring device (cf. DE 31 30 050 C1).

Ferner existieren ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erfassung der Positionen unter Bewegungsrichtung translatorisch oder rotatorisch bewegter Teile eines Aggregates. Dabei werden mittels eines einzigen Sensors aus einem Drehantrieb des Aggregates Zählimpulse in drehrichtungskodierte Impulsfolgen oder Zählimpulse mit drehrichtungskodierter Form abgeleitet und einem Rechner zugeführt. In diesem Rechner werden die Impulse je nach Richtungskodierung addiert oder subtrahiert, um die Position unter Verwendung eines einzigen Sensors mit hoher Genauigkeit zu ermitteln (vgl. DE 40 38 284 A1). There is also a method and an apparatus for Detection of the positions under the direction of movement parts of an assembly that are moved in a translatory or rotary manner. A single sensor is used to convert one Rotary drive of the unit counts in the direction of rotation coded Pulse trains or counting pulses with direction of rotation coded Form derived and fed to a computer. In this The pulses become computers depending on the direction coding added or subtracted to using the position of a single sensor with high accuracy (see DE 40 38 284 A1).

Schließlich ist eine Antriebseinheit des eingangs beschriebenen Aufbaus durch die EP 0 984 121 A2 bekannt geworden. Diese verfügt über einen Stellantrieb zum Antreiben eines beweglichen Elementes sowie eine Positionserfassungseinrichtung zur Erfassung der Position des beweglichen Elementes. Bei der Positionserfassungseinrichtung handelt es sich um ein an dem beweglichen Element angebrachtes Magnetelement sowie ein in der Nähe des Magnetelementes angeordnetes Hall-Element. Finally, a drive unit is the entrance construction described by EP 0 984 121 A2. This has an actuator to drive one movable element and a Position detection device for detecting the position of the movable Element. The position detection device is around one attached to the movable member Magnetic element and one arranged in the vicinity of the magnetic element Hall element.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine derartige Antriebseinheit für bewegbare Komponenten eines Kraftfahrzeuges so weiter zu bilden, dass Blockaden der Antriebseinheit zuverlässig erkannt und ausgewertet werden. The invention is based on the technical problem such drive unit for movable components To further educate motor vehicle that blockages of Drive unit can be reliably recognized and evaluated.

Zur Lösung dieses technischen Problems ist eine gattungsgemäße Antriebseinheit dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle mittels einer Kupplung in einen motorseitigen Motorstrang und einen komponentenseitigen bzw. lastseitigen Laststrang unterteilt ist, wobei die Kupplung je nach an der Abtriebswelle gemessenen Torsionen den Laststrang vom Motorstrang trennt. Bei dieser Kupplung mag es sich um eine Rutschkupplung handeln, die bei entsprechenden Torsionen zwischen Laststrang und Motorstrang den Laststrang vom Motor trennt. Das kann rein mechanisch realisiert sein. Nach bevorzugter Ausführungsform handelt es sich bei der Kupplung jedoch um eine Schaltkupplung, die üblicherweise von einer zugehörigen Schaltvorrichtung geöffnet und geschlossen wird, und zwar je nach auftretenden Torsionen bzw. Drehzahl- oder Drehmomentdifferenzen zwischen Laststrang und Motorstrang. Eine solche Schaltkupplung bietet den Vorteil, dass der Schaltpunkt, das heißt der Zeitpunkt des Öffnens der Kupplung, situationsabhängig verändert werden kann. To solve this technical problem is one Generic drive unit characterized in that the Output shaft by means of a clutch in an engine side Engine train and a component-side or load-side Load train is divided, the clutch depending on the torsion measured the output shaft Engine line separates. This clutch may be one Slip clutch act with corresponding torsions between the load line and the engine line the load line from Motor disconnects. This can be done purely mechanically. According to a preferred embodiment, the However, clutch is a clutch, which is usually opened by an associated switching device and is closed, depending on the torsion that occurs or speed or torque differences between Load line and engine line. Such a clutch offers the advantage that the switching point, that is the Time of opening the clutch, depending on the situation can be changed.

So ist es denkbar, dass beispielsweise bei tiefen Temperaturen und Schnee sowie Eis grundsätzlich höhere Torsionen bzw. Drehzahldifferenzen zwischen Laststrang und Motorstrang zugelassen werden, bis die Kupplung trennt als bei höheren Temperaturen, wo nicht (mehr) damit gerechnet werden muss, dass die Fensterscheibe fest- oder angefroren ist. Jedenfalls kann die Öffnungscharakteristik einer solchen Schaltkupplung mit Hilfe der Schaltvorrichtung unter Rückgriff auf weitere Parameter (z. B. Temperatur) variiert werden. So it is conceivable that, for example, at deep Temperatures, snow and ice generally have higher torsions or speed differences between the load string and Engine train are allowed until the clutch disengages as at higher temperatures where not (more) expected must be that the window pane frozen or frozen is. In any case, the opening characteristic can be one such clutch with the help of the switching device under Recourse to other parameters (e.g. temperature) varies become.

In der Regel ist der Kupplung eine Drehzahl- und/oder Drehmomenterfassungseinrichtung zugeordnet, welche Drehzahlen und/oder Drehmomente motorseitig und lastseitig ermittelt und hieraus Torsionen der Abtriebswelle ableitet. Das heißt, die Torsionen der Abtriebswelle äußern sich im Kern durch unterschiedliche Drehzahlen von einerseits Motorstrang und andererseits Laststrang bzw. durch verschiedene Drehmomente an den betreffenden Strängen oder Wellen. Dabei werden die Torsionen der Abtriebswelle in der Regel als Drehzahl- und/oder Drehmomentdifferenzen zwischen Motorstrang und Laststrang von einer obligatorischen Steuereinheit ausgewertet. Diese Steuereinheit kann auch zusätzliche Parameter (z. B. die Temperatur) zu Rate ziehen und hieraus insgesamt Öffnungsimpulse für die Kupplung bzw. die zugehörige Schaltvorrichtung ableiten. Das heißt, diese Drehzahl- und/oder Drehmomentdifferenzen werden gegebenenfalls zur Trennung der Kupplung umgesetzt. As a rule, the clutch is a speed and / or Torque detection device assigned what speeds and / or torques determined on the motor side and on the load side and from this derives torsions of the output shaft. The means that the torsions of the output shaft are expressed in the core due to different speeds from one hand Engine line and on the other hand load line or by different Torques on the strands or shafts in question. there the torsions of the output shaft are usually considered Speed and / or torque differences between Engine line and load line of a mandatory Control unit evaluated. This control unit can also be additional Consult parameters (e.g. temperature) and from them total opening impulses for the clutch or the derive associated switching device. That is, this speed and / or torque differences may become Separation of the clutch implemented.

Dabei lassen sich die gemessenen Torsionen bzw. Drehzahl- und/oder Drehmomentdifferenzen vorgegebenen Torsionen im Sinne eines Soll-/Istwertvergleichs gegenüberstellen. Erst bei Überschreiten der vorgegebenen (und mit Hilfe der Steuereinheit einstellbaren) Sollwerte wird die Kupplung getrennt. The measured torsions or speed and / or torque differences given torsions in Compare in terms of a target / actual value comparison. First if the specified (and with the help of Control unit adjustable) setpoints, the clutch Cut.

Das erreicht die Erfindung im Detail so, dass zur Torsionsmessung an der Abtriebswelle beidseitig der Kupplung (oder direkt an den Kupplungsscheiben) angeordnete Polräder vorgesehen sind, deren jeweilige Drehzahl von einem zugehörigen Sensor aufgenommen und an die Steuereinheit zwecks Auswertung übermittelt wird. Selbstverständlich können anstelle der Polräder auch übliche Drehzahlräder zum Einsatz kommen, deren äußere Zacken beispielsweise optoelektronisch gezählt und in ein Drehzahlsignal umgewandelt werden. Mit anderen Worten kommen allgemein zur Torsionsmessung an der Abtriebswelle beidseitig der Kupplung angeordnete Drehzahlsensoren zur Anwendung. The invention achieves this in detail such that Torsion measurement on the output shaft on both sides of the clutch (or pole wheels arranged directly on the clutch discs) are provided, the respective speed of one associated sensor recorded and sent to the control unit is transmitted for evaluation. Of course can also conventional speed wheels instead of the pole wheels Use, the outer points for example optoelectronically counted and in a speed signal being transformed. In other words, come to Torsion measurement on the output shaft on both sides of the Coupling arranged speed sensors for use.

Dabei erfolgt die Drehzahlerfassung zumeist berührungslos, wenngleich natürlich auch mechanische Drehzahlzähler vom Erfindungsgedanken umfasst werden. Der Vorteil solcher berührungslosen Drehzahlsensoren ist nicht nur in der Wartungsfreiheit zu sehen, sondern auch darin, dass diese vielfältig erprobt sind und eingesetzt werden (beispielsweise als ABS-Sensoren). Am Ausgang geben die Drehzahlsensoren zumeist ein (Gleich-)Spannungssignal ab, dessen Wert ein direktes Maß für die Drehzahl an der jeweiligen Welle bzw. dem zugehörigen Laststrang oder Motorstrang darstellt. The speed is usually recorded without contact, although of course mechanical speed counters from Inventive ideas are included. The advantage of such non-contact speed sensors is not only in the Maintenance-free to see, but also that this have been tried and tested in a variety of ways (for example as ABS sensors). At the exit they give Speed sensors mostly a (DC) voltage signal, whose value is a direct measure of the speed at the respective shaft or the associated load string or Powertrain represents.

Wenn nun noch Ausgangssignale der Drehzahlsensoren bzw. der Drehzahl- und/oder Drehmomenterfassungseinrichtung zeitabhängig ermittelt und gegebenenfalls aufgezeichnet werden, kann die obligatorische Steuereinheit die jeweiligen Spannungs-/Zeitdiagramme von einerseits motorseitigem und andererseits komponentenseitigem Drehzahlsensor gegenüberstellen. Hieraus werden wiederum (punktweise) Differenzen im Sinne des Soll-/Istwertvergleiches gebildet. Sollten diese Differenzen einen vorgegebenen Sollwert überschreiten, so wird die zugehörige (Schalt-)Kupplung unmittelbar von der Steuereinheit (mit Hilfe der Schaltvorrichtung für die Kupplung) getrennt. If now output signals from the speed sensors or Speed and / or torque detection device determined as a function of time and recorded if necessary, the mandatory control unit can control the respective Voltage / time diagrams of motor side and on the other hand, component-side speed sensor face. This in turn (point by point) differences in Formed according to the setpoint / actual value comparison. Should this Differences exceed a predetermined target value, see above the associated (shift) clutch is immediately by the Control unit (using the switching device for the Coupling) separately.

Folglich wird insgesamt eine Antriebseinheit für bewegbare Komponenten eines Kraftfahrzeuges zur Verfügung gestellt, die beispielsweise einen Einklemmschutz liefert, wie er bisher nicht für möglich gehalten wurde. Zwar existieren Einklemmschutzprofile, die jedoch bei Heckklappen kaum oder nur unter großem technologischen Aufwand realisiert werden können. Hier besteht insbesondere die Gefahr, das ein Finger zwischen Heckklappe und Kraftfahrzeugkarosserie gequetscht wird, ohne das ein zugehöriges Einklemmschutzprofil hiervon berührt wird. As a result, a drive unit for movable Provided components of a motor vehicle, which, for example, provides anti-trap protection, such as the was not previously thought possible. They do exist Anti-trap profiles, but hardly or with tailgates can only be realized with great technological effort can. There is a particular danger here that the Fingers between the tailgate and the vehicle body is squeezed without an associated one Pinch protection profile is touched by this.

Zusammengefasst liefert der Erfindungsgegenstand zum ersten Mal die Möglichkeit, gleichsam motorseitige und lastseitige Drehzahl- und/oder Drehmomentcharakteristika aufzunehmen und von der Steuereinheit gezielt auszuwerten. Dabei werden bisher unberücksichtig gebliebene Parameter (z. B. Außentemperatur) berücksichtigt, so dass der Einsatz im Kraftfahrzeug prädestiniert ist. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen. In summary, the subject of the invention provides the first Sometimes the possibility, as it were on the motor side and the load side Record speed and / or torque characteristics and specifically evaluated by the control unit. In doing so parameters that were previously ignored (e.g. Outside temperature) is taken into account, so that the use in Motor vehicle is predestined. Here are the main ones See benefits.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen: In the following, the invention is based on only one Exemplary embodiment drawing closer explains; show it:

Fig. 1 die Antriebseinheit in schematischer Seitenansicht, teilweise im Schnitt und Fig. 1 shows the drive unit in a schematic side view, partly in section and

Fig. 2 zwei Spannungs-Zeitdiagramme von einerseits dem motorseitigen Drehzahlsensor (durchgezogen) und andererseits dem komponenten- bzw. lastseitigen Drehzahlsensor (strichpunktiert). Fig. 2 shows two voltage-time diagrams of the engine-side speed sensor (solid) on the one hand and the component or load-side speed sensor (dash-dotted line) on the other hand.

In den Figuren ist eine Antriebseinheit für bewegbare Komponenten 1 eines Kraftfahrzeuges dargestellt. Bei dieser bewegbaren Komponente 1 mag es sich im Rahmen des Ausführungsbeispiels um einen Antrieb eines Seilzugfensterhebers handeln, wie er in der in der EP 0 982 165 A1 dargestellt ist (vgl. dort die Bezugsziffer 9). A drive unit for movable components 1 of a motor vehicle is shown in the figures. In the context of the exemplary embodiment, this movable component 1 may be a drive for a cable window lifter, as is shown in EP 0 982 165 A1 (cf. reference number 9 there ).

Die Antriebseinheit verfügt schematisch über einen Motor 2 und wenigstens eine an den Motor 2 angeschlossene Abtriebswelle 3. Die Abtriebswelle 3 ist einerseits an den Motor 2 und andererseits an die bewegbare Komponente 1 des Kraftfahrzeuges angeschlossen. Erfindungsgemäß wird die Abtriebswelle 3 mittels einer Kupplung 4 in einen motorseitigen Motorstrang 5 und einen komponentenseitigen Laststrang 6 unterteilt. Je nach an der Abtriebswelle 3gemessenen Torsionen trennt die Kupplung 4 den Laststrang 6 vom Motorstrang 5. The drive unit schematically has a motor 2 and at least one output shaft 3 connected to the motor 2 . The output shaft 3 is connected on the one hand to the engine 2 and on the other hand to the movable component 1 of the motor vehicle. According to the invention, the output shaft 3 is divided by means of a clutch 4 into an engine-side engine train 5 and a component-side load train 6 . Depending on the torsions measured on the output shaft 3 , the clutch 4 separates the load train 6 from the engine train 5 .

Bei der Kupplung 4 handelt es sich im Rahmen des Ausführungsbeispiels um eine Schaltkupplung, die mit Hilfe einer nur angedeuteten Schaltvorrichtung 7 geöffnet und geschlossen werden kann. Das überwacht und steuert eine Steuereinheit 8. In the context of the exemplary embodiment, the clutch 4 is a clutch which can be opened and closed with the aid of a switching device 7 which is only indicated. This monitors and controls a control unit 8 .

Diese Steuereinheit 8 dient auch dazu, Drehzahlmess- bzw. -erfassungseinrichtungen 9, 10 auszuwerten. Bei diesen Drehzahlmesseinrichtungen 9, 10 handelt es sich einerseits um eine komponentenseitige Drehzahlmesseinrichtung 9 und andererseits eine motorseitige Drehzahlmesseinrichtung 10. Beide Drehzahlmesseinrichtungen bzw. Drehzahlsensoren 9, 10 bestehen im Rahmen des Ausführungsbeispiels jeweils aus einem Polrad 9a, 10a sowie einem zugehörigen magnetoresistiven Sensor 9b bzw. 10b. This control unit 8 is also used to evaluate speed measuring or detection devices 9 , 10 . These speed measuring devices 9 , 10 are, on the one hand, a component-side speed measuring device 9 and, on the other hand, a motor-side speed measuring device 10 . Both rotational speed measurement means or speed sensors 9, 10 are made in the context of the embodiment respectively of a magnet rotor 9 a, 10 a and an associated magnetoresistive sensor 9 b or b 10th

Bei den jeweiligen Polrädern 9a, 10a handelt es sich um Scheiben mit am Außenumfang angeordneten Permanentmagneten wechselnder Polarität. Die hiermit verbundenen variierenden Permanentmagnetfelder erzeugen einen dem Magnetfeldwechsel folgenden veränderbaren Widerstand in den beiden magnetoresistiven Sensoren 9b und 10b. Diese Widerstandsänderungen lassen sich über das Ohmsche Gesetz in Spannungen transformieren. Je schneller sich das jeweilige Polrad 9a, 10a dreht, umso größer ist die von einer Auswerteelektronik 11 gelieferte Ausgangsspannung Uout. The respective pole wheels 9 a, 10 a are disks with permanent magnets of alternating polarity arranged on the outer circumference. The associated variable permanent magnetic fields produce a variable resistance following the change of magnetic field in the two magnetoresistive sensors 9 b and 10 b. These changes in resistance can be transformed into tensions using Ohm's law. The faster the respective pole wheel 9 a, 10 a rotates, the greater the output voltage U out supplied by evaluation electronics 11 .

Selbstverständlich können auch andere Drehzahlmesseinrichtungen 9, 10 zum Einsatz kommen, die jeweils ausgangsseitig ein der Drehfrequenz proportionales Spannungssignal liefern. Beispiele hierfür sind Drehzahlscheiben, welche eine zugehörige Lichtschranke periodisch unterbrechen. Auch in diesem Fall wird ein Frequenzsignal erzeugt, welches seinerseits in ein spannungsproportionales Messsignal umgewandelt wird. Of course, other speed measuring devices 9 , 10 can also be used, each of which supplies a voltage signal proportional to the rotational frequency on the output side. Examples of this are speed disks which periodically interrupt an associated light barrier. In this case too, a frequency signal is generated, which in turn is converted into a measurement signal proportional to the voltage.

Anhand der last- und motorseitigen Drehzahlen kann auf Torsionen der Abtriebswelle 3 rückgeschlossen werden. Zu diesem Zweck wertet die Steuereinheit 8 (im Zusammenspiel mit der Auswerteelektronik 11) Drehzahldifferenzen ΔnI zwischen dem Motorstrang 5 und dem Laststrang 6 aus. Diese Drehzahldifferenzen ΔnI werden gegebenenfalls zur Trennung der Kupplung 4 mit Hilfe der Schalteinrichtung 7 umgesetzt. Das geschieht im Einzelnen wie folgt: Based on the load and engine speeds, torsions of the output shaft 3 can be deduced. For this purpose, the control unit 8 (in conjunction with the evaluation electronics 11 ) evaluates speed differences Δn I between the engine branch 5 and the load branch 6 . These speed differences .DELTA.n I are optionally implemented with the help of the switching device 7 to separate the clutch 4 . The details are as follows:

Die Drehzahlmesseinrichtungen 9, 10 geben an ihrem Ausgang über die Auswerteelektronik 11 jeweils Gleichspannungssignale ab, welche der jeweiligen Drehzahl im Motorstrang 5 bzw. Laststrang 6 entsprechen. Werden nun diese Ausgangssignale der Drehzahlmesseinrichtungen 9, 10 zeitabhängig erfasst, so ergeben sich die in Fig. 2 dargestellten Abhängigkeiten. Hier ist die jeweilige Ausgangsspannung Uout der Auswerteelektronik 11 gegenüber der Zeit t dargestellt. Man erkennt, dass die durchgezogen gezeichnete Drehzahl im Motorstrang 5 im Wesentlichen linear bei zunehmender Drehzahl des Motors 2 ansteigt. Gleiches gilt für die strichpunktiert dargestellte Drehzahl im Laststrang 6. Wenn keine Torsionen in der Abtriebswelle 3 auftreten, sind die beiden Geraden nahezu deckungsgleich. The speed measuring devices 9 , 10 each emit DC signals at their output via the evaluation electronics 11 , which signals correspond to the respective speed in the motor train 5 or load train 6 . If these output signals of the speed measuring devices 9 , 10 are now detected as a function of time, the dependencies shown in FIG. 2 result. The respective output voltage U out of the evaluation electronics 11 is shown here against the time t. It can be seen that the speed drawn in solid line in engine branch 5 increases essentially linearly with increasing speed of engine 2 . The same applies to the speed shown in broken lines in the load train 6 . If there are no torsions in the output shaft 3 , the two straight lines are almost congruent.

Im Rahmen des Ausführungsbeispiels folgt die strichpunktiert dargestellte Drehzahl des Laststranges 6 der Drehzahl des Motorstranges 5 jedoch mit der Drehzahldifferenz ΔnI. Die gemessenen Torsionen bzw. Drehzahldifferenzen ΔnI werden im Sinne eines Soll- /Istwertvergleiches einer Solldrehzahldifferenz Δns gegenübergestellt. Bei Überschreiten dieses von der Steuereinheit 8 vorgegebenen Sollwertes Ans wird die Kupplung 4 getrennt. In the context of the exemplary embodiment, the speed of the load train 6 shown in dash-dotted lines follows the speed of the motor train 5, however, with the speed difference Δn I. The measured torsions or speed differences Δn I are compared with a target speed difference Δn s in the sense of a setpoint / actual value comparison. If this setpoint Ans specified by the control unit 8 is exceeded, the clutch 4 is disconnected.

Im Rahmen des Ausführungsbeispiels ist dieser Sollwert Δns erreicht, sobald die Drehzahldifferenz ΔnI den Wert ΔnS angenommen hat bzw. überschreitet. Das ist zur Zeit t1 der Fall. Dieser Zeitpunkt t1 mag mit einem Einklemmfall zusammenhängen, führt jedenfalls dazu, dass die Kupplung 4 getrennt wird. Within the scope of the exemplary embodiment, this target value Δn s is reached as soon as the speed difference Δn I has assumed or exceeds the value Δn S. This is the case at time t 1 . This point in time t 1 may be related to a trapping situation, in any case leads to the clutch 4 being disconnected.

Die betreffenden Drehzahlmesseinrichtungen 9, 10 lassen sich prinzipiell an jede beliebige Abtriebswelle 3 anflanschen und ermöglichen eine geschwindigkeitsunabhängige, größtenteils spannungsunabhängige, verschleißfreie Torsionsmessung. Diese geschieht darüber hinaus berührungslos und ist alterungsunabhängig sowie im Wesentlichen unabhängig von Temperaturschwankungen. Ein externer Einklemmschutz wird ausdrücklich nicht benötigt. The speed measuring devices 9 , 10 in question can in principle be flanged to any output shaft 3 and enable a speed-independent, largely voltage-independent, wear-free torsion measurement. In addition, this happens without contact and is independent of age and essentially independent of temperature fluctuations. External pinch protection is expressly not required.

Claims (7)

1. Antriebseinheit für bewegbare Komponenten (1) eines Kraftfahrzeuges, wie z. B. Fensterheber, Schiebetür, Fahrzeugsitz, Heckklappe etc., mit einem Motor (2), und mit wenigstens einer zum einen an den Motor (2) und zum anderen an die Komponente (1) angeschlossenen Abtriebswelle (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle (3) mittels einer Kupplung (4) in einen motorseitigen Motorstrang (5) und einen komponentenseitigen Laststrang (6) unterteilt ist, wobei die Kupplung (4) je nach an der Abtriebswelle (3) gemessenen Torsionen den Laststrang (6) vom Motorstrang (5) trennt. 1. Drive unit for movable components ( 1 ) of a motor vehicle, such as. B. window lifter, sliding door, vehicle seat, tailgate etc., with a motor ( 2 ), and with at least one on the one hand to the motor ( 2 ) and on the other to the component ( 1 ) connected output shaft ( 3 ), characterized in that the output shaft ( 3 ) is divided into a motor-side motor train ( 5 ) and a component-side load train ( 6 ) by means of a clutch ( 4 ), the clutch ( 4 ) depending on the torsion measured on the output shaft ( 3 ) the load train ( 6 ) from Engine line ( 5 ) separates. 2. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (4) als Rutschkupplung oder Schaltkupplung ausgebildet ist. 2. Drive unit according to claim 1, characterized in that the clutch ( 4 ) is designed as a slip clutch or clutch. 3. Antriebseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplung (4) eine Drehzahl- und/oder Drehmomenterfassungseinrichtung (9, 10) zugeordnet ist, welche Drehzahlen und/oder Drehmomente motorseitig und lastseitig ermittelt und hieraus Torsionen der Abtriebswelle (3) ableitet. 3. Drive unit according to claim 1 or 2, characterized in that the clutch ( 4 ) is assigned a speed and / or torque detection device ( 9 , 10 ) which determines speeds and / or torques on the motor side and load side and from this torsions of the output shaft ( 3 ). 4. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Torsionen der Abtriebswelle (3) als Drehzahl- und/oder Drehmomentdifferenzen (ΔnI) zwischen Motorstrang (5) und Laststrang (6) von einer Steuereinheit (8) ausgewertet und gegebenenfalls zur Trennung der Kupplung (4) umgesetzt werden. 4. Drive unit according to one of claims 1 to 3, characterized in that the torsions of the output shaft ( 3 ) as speed and / or torque differences (Δn I ) between the motor train ( 5 ) and the load train ( 6 ) evaluated by a control unit ( 8 ) and optionally implemented to separate the clutch ( 4 ). 5. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die gemessenen Torsionen (ΔnI vorgegebenen Torsionen (Δns) im Sinne eines Soll- /Istwertvergleiches gegenübergestellt werden, wobei bei Überschreiten der vorgegebenen Sollwerte (ΔnS) die Kupplung (4) getrennt wird. 5. Drive unit according to one of claims 1 to 4, characterized in that the measured torsions (Δn I given torsions (Δn s ) are compared in the sense of a setpoint / actual value comparison, the clutch ((Δn S ) being exceeded when the setpoints are exceeded). 4 ) is separated. 6. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Ausgangssignale der Drehzahl- und/oder Drehmomenterfassungseinrichtung (9, 10) zeitabhängig ermittelt werden. 6. Drive unit according to one of claims 1 to 5, characterized in that output signals of the speed and / or torque detection device ( 9 , 10 ) are determined as a function of time. 7. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangssignale von einerseits einem motorseitigen und andererseits einem komponentenseitigen Drehzahlsensor (9, 10) verglichen werden. 7. Drive unit according to one of claims 1 to 6, characterized in that the output signals from a motor-side and a component-side speed sensor ( 9 , 10 ) are compared.
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