用于控制電容式的防夾保護(hù)系統(tǒng)的方法和防夾保護(hù)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種尤其根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于控制電容式的防夾保護(hù)系統(tǒng)的方法以及一種根據(jù)權(quán)利要求15的電容式的防夾保護(hù)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在更多地用外力、尤其能馬達(dá)調(diào)節(jié)的車輛閉合元件中，在閉合相應(yīng)的車輛閉合元件時存在顯著的風(fēng)險，即例如鄰近于車輛站立的人員的身體部分被夾住，這能夠造成很大的損傷。由于所述原因，在車輛上的、尤其機(jī)動車上的廣泛已知的電容式的防夾保護(hù)系統(tǒng)中，無接觸地通過變化的電容檢測待以馬達(dá)的方式閉合的車輛閉合元件的調(diào)節(jié)路徑中的障礙物并且防止在進(jìn)行閉合的車輛閉合元件和車身開口的區(qū)域中的車輛結(jié)構(gòu)之間夾住障礙物，通過所述車輛閉合元件應(yīng)當(dāng)在閉合位置中封閉所述車身開口。這種車輛閉合元件例如是機(jī)動車的側(cè)門、后蓋板、行李艙蓋、車窗玻璃或車頂玻璃。
[0003]相對于純觸覺的防夾保護(hù)系統(tǒng)，具有電容式識別裝置的防夾保護(hù)系統(tǒng)提供下述優(yōu)點:已經(jīng)在與機(jī)動車閉合元件接觸之前或已經(jīng)在其之后馬上能夠確定可能的障礙物，而不必將特定的力作用到防夾保護(hù)系統(tǒng)的傳感機(jī)構(gòu)上，由此觸發(fā)系統(tǒng)并且停止和/或倒轉(zhuǎn)機(jī)動車閉合元件的調(diào)節(jié)運動。
[0004]本發(fā)明所基于的電容式的防夾保護(hù)系統(tǒng)利用:在由至少一個發(fā)射電極和一個接收電極構(gòu)成的防夾保護(hù)系統(tǒng)的電極裝置中能夠在接收電極上接收信號，當(dāng)發(fā)射電極用交流電流激發(fā)時，所述信號表示存在障礙物。這樣通過用交流電流激發(fā)發(fā)射電極產(chǎn)生電場，所述電場通過障礙物影響，使得電容能測量地改變。電容的所述能測量的改變能在與發(fā)射電極隔開地設(shè)置的接收電極上測量并且能夠根據(jù)由測量電極接收到的信號、通常電壓信號來評估，以便觸發(fā)防夾保護(hù)系統(tǒng)并且對車輛閉合元件的調(diào)節(jié)路徑進(jìn)行影響。
[0005]在相對大面積的車輛閉合元件、例如機(jī)動車的后蓋板中，規(guī)則地在空間上彼此隔開地設(shè)有多個電極裝置，以便剛好有針對性地監(jiān)控對障礙物的夾住特別重要的區(qū)域。在更簡單的安裝過程中也提供:彼此分離地構(gòu)建各個電極裝置。
[0006]例如在US 2007/0035156中描述一種防夾保護(hù)系統(tǒng)，其中兩個分別具有發(fā)射電極和接收電極的電極裝置設(shè)在車輛后蓋板的彼此相對置的長邊的閉合棱邊上。各個電極對限定后蓋板的閉合棱邊上的各一個監(jiān)控區(qū)域，在所述監(jiān)控區(qū)域中能檢測在進(jìn)行閉合的后蓋板的調(diào)節(jié)路徑中的障礙物。在此，分別單獨地進(jìn)行兩個電極對的激發(fā)和評估。由此，US2007/0035156A1的防夾保護(hù)系統(tǒng)的電子評估單元始終接收至少兩個信號，根據(jù)所述信號，電子評估單元必須對在一個監(jiān)控區(qū)域中或在另一監(jiān)控區(qū)域中的障礙物的存在進(jìn)行評估。
[0007]然而，這種對在不同的監(jiān)控區(qū)域中的障礙物的存在方面的單獨的評估能夠一方面是相對耗費的并且另一方面使電容式的防夾保護(hù)系統(tǒng)是相對遲緩的。因此，例如在由于成本原因僅設(shè)有唯一的信號發(fā)生器的電容式的防夾保護(hù)系統(tǒng)中，在一個或多個接收電極上接收到的(測量)信號僅時間上相繼地由電子評估單元評估，以便確定在車輛閉合元件的調(diào)節(jié)路徑中的可能的障礙物，其中借助于所述信號發(fā)生器用預(yù)設(shè)幅度和頻率的交流電流激發(fā)分別使用的發(fā)射電極。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]因此，本發(fā)明基于的目的是，進(jìn)一步改進(jìn)開頭時所述種類的電容式的防夾保護(hù)系統(tǒng)并且尤其提供對于在電容式的防夾保護(hù)系統(tǒng)的兩個彼此隔開的發(fā)射電極中進(jìn)行評估的更好的可行性。
[0009]所述目的借助于權(quán)利要求1和9的方法和權(quán)利要求15的電容式的防夾保護(hù)系統(tǒng)來實現(xiàn)。
[0010]在此，根據(jù)權(quán)利要求1的用于控制電容式的防夾保護(hù)系統(tǒng)的方法、例如用于控機(jī)動車的后蓋板的電容式的防夾保護(hù)系統(tǒng)的方法提出:兩個在空間上彼此隔開的分別與至少一個接收電極共同作用的發(fā)射電極同時地用交流電流激發(fā)，使得借助于防夾保護(hù)系統(tǒng)的電子評估單元，能夠根據(jù)唯一的接收到的信號評估:是否在兩個通過兩個發(fā)射電極提供的監(jiān)控區(qū)域中的一個中，在進(jìn)行閉合的車輛閉合元件的調(diào)節(jié)路徑中存在障礙物。
[0011]因此，根據(jù)本發(fā)明，用交流電流激發(fā)兩個發(fā)射電極的方式和方法能夠?qū)崿F(xiàn):盡管根據(jù)唯一的接收到的信號、優(yōu)選電壓信號同時地激發(fā)兩個發(fā)射電極，但是能夠借助于電子評估單元和在其中的評估邏輯裝置來自動地評估:是否在車輛閉合元件的調(diào)節(jié)路徑中存在障礙物。由此，在根據(jù)權(quán)利要求1的方法的根據(jù)本發(fā)明的實施變型方案中，能夠根據(jù)唯一的接收到的信號自動地確定:是否在電容式的防夾保護(hù)系統(tǒng)的兩個在空間上彼此分開的監(jiān)控區(qū)域中的一個中存在障礙物，使得必須停止和/或倒轉(zhuǎn)車輛閉合元件的調(diào)節(jié)運動。
[0012]因此，與現(xiàn)有技術(shù)、例如US 2007/0035156A1不同地，在根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求1的方法中，兩個接收電極的多個時間上相繼的信號的評估不是必需的，在所述評估中相繼地詢問由電極對監(jiān)控的區(qū)域。更確切地說，在根據(jù)權(quán)利要求1的方法中同時評估兩個監(jiān)控區(qū)域。
[0013]在一個視為有利的實施變型方案中，兩個發(fā)射電極用交流電流同時激發(fā)并且還如下地進(jìn)行，使得借助于電子評估單元，根據(jù)唯一的接收到的信號能夠評估:在哪個監(jiān)控區(qū)域中存在障礙物。因此，在此不僅可行的是，確定是否在兩個監(jiān)控區(qū)域中的一個中存在障礙物，而且也確定也就是說在哪個監(jiān)控區(qū)域中不必評估兩個時間上彼此錯開的信號。
[0014]這樣，在基于此的變型方案中例如提出，彼此相錯開地用交流電流激發(fā)兩個發(fā)射電極。由此，在唯一的共同的接收電極上，在車輛閉合元件的調(diào)節(jié)路徑未被占據(jù)時能檢測具有特征理論值(加/減允許的公差值)的電壓信號。如果在防夾保護(hù)系統(tǒng)的監(jiān)控區(qū)域的一個中在進(jìn)行運動的車輛閉合單元的調(diào)節(jié)路徑中出現(xiàn)障礙物，那么在(共同的)接收電極上的信號在特征的方式與理論值不同，使得能夠就此推斷出:在發(fā)射電極的區(qū)域中哪個中出現(xiàn)障礙物。
[0015]對于判斷在哪個監(jiān)控區(qū)域中存在障礙物的特別簡單的可行性能夠通過發(fā)射電極的反相的激發(fā)來實現(xiàn)。在此，兩個發(fā)射電極優(yōu)選構(gòu)成并且設(shè)置為，通過反相的激發(fā)，在不存在障礙物的情況下(在共同的接收電極上)能測量的電壓信號近似于零?，F(xiàn)在，如果在一個或另一個發(fā)射電極的區(qū)域中出現(xiàn)障礙物進(jìn)而電容改變，那么能在接收電極上測量的點燃不再(完全地)補(bǔ)償，使得從經(jīng)由接收電極接收到的電壓信號的符號得出:在哪個監(jiān)控區(qū)域中存在障礙物。這樣，由于在一個監(jiān)控區(qū)域中的障礙物僅在那里改變電容，由此唯一的電壓信號在接收電極中的一個上向上或向下與調(diào)節(jié)路徑未被占據(jù)時的理論值偏差。由此，根據(jù)偏差能夠確定:在哪個發(fā)射電極的區(qū)域中存在障礙物。
[0016]在與此相近的實施變型方案中提出，兩個發(fā)射電極中的一個用正弦變化的交流電流激發(fā)并且另一發(fā)射電極同時用余弦變化的交流電流激發(fā)。盡管同時激發(fā)兩個發(fā)射電極，在此也能夠根據(jù)在用于兩個發(fā)射電極的共同的接收電極上的電壓信號推出:在兩個監(jiān)控區(qū)域中的哪個中進(jìn)而在哪個發(fā)射電極的區(qū)域中出現(xiàn)障礙物。
[0017]在能夠設(shè)為對于之前所提及的實施變型方案替選或補(bǔ)充的另一實施方式中，為了區(qū)分在哪個監(jiān)控區(qū)域存在障礙物，當(dāng)用交流電流同時激發(fā)兩個發(fā)射電極時提出:通過電子評估單元來評估調(diào)制的載體信號。在此，兩個發(fā)射電極例如經(jīng)由頻分復(fù)用器(Frequenzmultiplexer)或借助于正交幅度調(diào)制(也稱為IQ調(diào)制)來激發(fā)，使得單獨的接收到的(電壓)信號包含關(guān)于在一個監(jiān)控區(qū)域中的電容還有關(guān)于在另一監(jiān)控區(qū)域中的電容的信息。由此，接收到的(調(diào)制的)信號通過借助于頻分復(fù)用器和/或IQ調(diào)制進(jìn)行調(diào)制而包含關(guān)于下述的信息:是否在(第一)發(fā)射電極和接收電極或其他的(第二)發(fā)射電極和接收電極的區(qū)域中的電容升高，使得必須以在相應(yīng)的所屬的監(jiān)控區(qū)域中存在障礙物為基礎(chǔ)。由此，基于頻率、幅度和/或相位調(diào)制能夠根據(jù)經(jīng)由接收電極所接收到的調(diào)制的載體信號和將所述接收到的載體信號解調(diào)的解調(diào)器在電子評估單元中不僅確定，在哪出現(xiàn)電容器變化而且進(jìn)而確定在哪檢測到障礙物。這樣的信息例如能夠不僅用于激活防夾保護(hù)系統(tǒng)，而且也用于輸出關(guān)于障礙物位置的視覺的或聽覺的通知。
[0018]基本上，當(dāng)然能夠提出，激發(fā)多于兩個發(fā)射電極并且尤其借助于唯一的共同的接收電極來評估。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提出用于控制車輛的電容式的防夾保護(hù)系統(tǒng)的方法，其中兩個在空間上彼此隔開的發(fā)射電極以至少兩種彼此不同的運行模式運行，其中在第一運行模式中(通過電子評估單元)能夠評估:是否在監(jiān)控區(qū)域中的一個存在障礙物，并且在第二運行模式中能夠附加地評估:在監(jiān)控區(qū)域中的哪個中存在障礙物。
[0020]用于防夾保護(hù)系統(tǒng)的這種兩個彼此不同的運行模式的設(shè)置例如提供的優(yōu)點是，在第一運行模式中能夠用較高的時間分辨率進(jìn)而能夠簡潔快速地檢測障礙物的出現(xiàn)，而在第二運行模式中，能夠盡管有針對性地進(jìn)行障礙物的更慢一些的、由此更準(zhǔn)確的并且分辨位置的檢測。
[0021]在此，根據(jù)權(quán)利要求9的根據(jù)本發(fā)明的方法的該主要方面能夠無問題地與基于根據(jù)權(quán)利要求1的第一發(fā)明方面的方法的實施變型方案進(jìn)行組合。<