DE4326313A1 - Method and arrangement for the electrical release of mechanically stored power for unlocking - Google Patents

Abstract

The object of the invention is the mechanical unlocking, for example, of door locks on motor vehicles following the end of an accident. For this purpose, the necessary mechanical energy is obtained by means of the release of a pre-tensioned spring. Release is carried out as a result of severing a fusible point by means of a short electrical fusing current surge, which is taken from an electrical store. Vibration sensor, retriggerable switching electronics, store and reverse flow diode can be assigned individually to each fusing point and thus to each door lock, since these parts are of small construction and are cheap. As a result, in the case of failure of the on-board power supply, caused by an accident, each door lock can be unlocked independently of the others. This is only possible since only very short-term low electrical energy is needed for the fusion process, while the energy released in the pre-tensioned spring effects the mechanical unlocking actuation.

Description

Translated fromGerman

BekanntesKnown

Zur Entriegelung insbesondere von Fahrzeugtüren im Falle eines Unfallgeschehens sind mehrere Verfahren und Anordnungen bekannt geworden, denen jedoch meist erhebliche Nachteile anhaften. Die wesentlichsten Nachteile sind vorzeitige Entriegelung noch während des Bewegungsablaufs, Versagen der Entriegelung wegen Bordnetzausfall und unbegründete Entriegelung durch Erschütterungen, die nicht durch Unfall verursacht sind.For unlocking vehicle doors in particularIn the event of an accident, there are several proceduresand orders have become known to thoseusually have considerable disadvantages. TheThe main disadvantages are premature unlockingstill during the course of movement, failure of theUnlocking due to electrical system failure and unfoundedUnlocked by shocks that are not byAccident.

ErfindungsgedankeInvention idea

Die Entriegelung muß für jede Tür einzeln und mit jeder Tür zugeordnetem System erfolgen, ohne daß der Ausfall des elektrischen Bordnetzes den Ent­riegelungsvorgang stören kann. Die Entriegelung darf nicht schon während des unfallbedingten Bewegungs­ablaufs erfolgen, sondern erst nach Eintritt der endgültigen Ruhelage.The release must be done individually and with each doorsystem assigned to each door withoutthe failure of the electrical system on board the Entlocking process can interfere. The releasemust not already be during the accident-related movementprocess, but only after thefinal rest position.

Die Erfindung benennt dazu folgende Bestandteile und Funktionen:To this end, the invention names the following componentsand functions:

Die mechanische Entriegelung muß mit Mitteln erfolgen, die zufolge ihrer Einfachheit das Minimum an Stör­anfälligkeit sowohl aus zeitbedingten Einflüssen, wie etwa Korrosion, wie aus unfallbedingten Gründen verwirklichen. Dazu ist vorgesehen, eine mechanische Feder derart zu spannen, daß die in ihr gespeicherte Leistung ausreicht, einen wie auch immer gearteten Riegel zu lösen, wenn die Arretierung der gespannten Feder elektrisch freigegeben wird. Die einfachste vorgesehen Bewirkung der Freigabe ist mittels einer Sollschmelzstelle vorgesehen. Die Feder wird in der gespannten Lage gehalten durch eine Schmelzstelle, die derart ausgelegt ist, daß der kurzzeitige aber starke Entladestrom eines elektrischen Speichers das Abschmelzen und damit einfachst die Freigabe bewirkt. Als elektrischer Speicher ist - je nach Aufwandsrahmen und angestrebter Lebensdauer - ein chemischer Kondensator, ein nichtchemischer Konden­sator oder eine aufladbare Anordnung von Zellen bekannter Art vorgesehen. Wegen optimaler Konstanz ist ein MP Kondensator zu bevorzugen.The mechanical unlocking must be done by meanswhich due to their simplicity, the minimum of sturgeonvulnerability from both time-related influences,such as corrosion, such as for accident reasonsrealize. For this purpose, a mechanicalTension the spring so that the stored in itPerformance is sufficient, any typeRelease latch when locking the cockedSpring is released electrically. The easiestThe intended effect of the release is by means of aTarget melting point provided. The spring is inthe tense position held by a melting point,which is designed so that the short-termstrong discharge current of an electrical storagethe melting and thus simply the releasecauses. As electrical storage is - depending on Expense framework and desired lifespan - achemical condenser, a non-chemical condensersator or a rechargeable array of cellsknown type provided. Because of optimal constancyan MP capacitor is preferable.

Für die elektrische Freigabe der Feder ist auch die Anwendung einer durch den Entladestromstoß betätigende Sperrklinke vorgesehen. Dabei sind jedoch mehrere, der Sollschmelzstelle nicht anhaftende Fehler­quellen unvermeidbar, so zum Beispiel Klemmen, Korrosion, Verkleben, Verbiegen.For the electrical release of the spring is also theApplication of an actuating by the discharge current surgePawl provided. However, there are severaldefects not adhering to the target melting pointswell inevitable, for example clamps,Corrosion, sticking, bending.

Da die Entriegelung nicht vorzeitig erfolgen darf, ist eine elektrische Anordnung vorgesehen, die erst um einige Sekunden nach Ende des unfallbedingten Bewegungsablaufs das Entriegelungssignal liefert. Dazu ist eine sogenannte rücktriggerbare elektri­sche Anordnung vorgesehen, die bewirkt, daß beispielsweise mehrere innerhalb der vorgesehenen Verzögerungszeit aufeinander folgende Stöße jeweils den Neubeginn der Verzögerungszeit bewirken und damit die Abgabe des Entriegelungssignals solange verhindern, bis kein weiterer Stoß mehr erfolgt ist. Damit ist sichergestellt, daß nicht während des Unfallablaufs, mag er auch über längere Zeit erfolgen, entriegelt werden kann. Der elektrische Speicher liefert so lange den Betriebsstrom für diese elektrische Anordnung. Damit ist die Unabhängigkeit vom Bordnetzausfall gegeben.Since the release must not take place prematurely,an electrical arrangement is provided, the firstby a few seconds after the end of the accidentMovement sequence provides the unlock signal.This is a so-called retriggerable electrical arrangement provided that causesfor example several within the intendedDelay time of successive impacts eachcause the delay time to restart andthus the release of the unlock signal as longprevent until there is no further impactis. This ensures that not duringof the course of the accident, he likes it for a long timecan be unlocked. The electric oneStorage supplies the operating current forthis electrical arrangement. So that's itIndependence from electrical system failure.

Die Zusammenfassung der beschriebenen Bauteile auch mit je einem Sensor in eine geschlossene Baugruppe ist wegen der hohen Funktionssicherheit vorgesehen. Jede mit einer solchen kompakten Baugruppe zur Entriegelung gesicherte Tür funktioniert so unabhängig von möglicher Systemzerstörung an anderer Tür oder zentraler Stelle.The summary of the described components alsowith one sensor each in a closed assemblyis intended because of the high level of functional reliability.Each with such a compact assemblyUnlocking secured door works like thisregardless of possible system destruction on othersDoor or central location. 

Die für die Erfindung benannten Bauteile sind im Stand der Technik so allgemein bekannt, daß eine detaillierte Darstellung für den einschlägig gebildeten Fachmann nicht erforderlich ist. Da auch bereits eine Vielzahl von sogenannten Crash-Sensoren bekannt ist, deren Prinzipien vom räumlich kleinen Piezokeramik­element bis zum einfachen Kugelkontakt reichen, ist der Sensor nicht Gegenstand der Erfindung.The components named for the invention are inState of the art so well known that adetailed illustration for the relevant educatedExpert is not required. Since already oneA large number of so-called crash sensors are knowntheir principles of spatially small piezoceramicelement to simple ball contact,the sensor is not the subject of the invention.

Bei der Vielzahl der bekannten Verriegelungssysteme erfaßt die Erfindung lediglich die Bereitstellung der mechanischen Energie zur Entriegelung in der einfachen und störungssicheren Ausführung.With the multitude of known locking systemsthe invention only covers the provisionthe mechanical energy for unlocking in thesimple and fail-safe design.

Da es aus mehreren Gründen günstig sein kann, den Speicherkondensator mit einer höheren als der Bord­netzspannung aufzuladen, ist die Anwendung von elektronischer Spannungsverdoppelung sowie die Integration derselben in der Baugruppe vorgesehen. Dies ist - ganz besonders im Hinblick auf EMV - elektromagnetische Verträglichkeit - als Anspruch bedeutend.Because it can be cheap for several reasonsStorage capacitor with a higher than the boardcharging the mains voltage is the application ofelectronic voltage doubling as wellIntegration of the same is provided in the assembly.This is - especially with regard to EMC -electromagnetic compatibility - as a requirementsignificant.

Claims (6)

Translated fromGerman

1. Verfahren und Anordnung zur elektrischen Freigabe mechanisch gespeicherter Leistung, enthaltend einen Sensor und ein elektrisches System zur Verarbeitung und Verzögerung,dadurch gekenn­zeichnet, daß die Leistung einer mechanisch vor­gespannten Feder durch das Schmelzen einer Soll­schmelzstelle freigegeben wird und die Entriegelung betätigt.1. The method and arrangement for the electrical release of mechanically stored power,comprising a sensor and an electrical system for processing and delay,characterized in that the power of a mechanically pre-tensioned spring is released by melting a desired melting point and actuates the unlocking.2. Verfahren und Anordnung nach Anspruch 1 weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrischer Speicher, ein Kondensator oder eine aufladbare Zelle, über eine Rückflußdiode aus dem Bordnetz aufgeladen wird, daß die gespeicherte elektrische Energie das elektrische System und die Verzögerung speist und das Schmelzen der Sollschmelzstelle bewirkt, und daß diese gespeicherte elektrische Energie auch bei Ausfall des Bordnetzes mit Sicher­heit ausreichend dimensioniert ist.2. The method and arrangement according to claim 1 furthercharacterized in that an electricalMemory, a capacitor or a rechargeableCell, via a reflux diode from the vehicle electrical systemis charged that the stored electricalEnergy the electrical system and the delayfeeds and the melting of the target melting pointcauses, and that this stored electricalSafe energy even if the on-board electrical system failsdimensioned sufficiently.3. Verfahren und Anordnung nach vorgehenden Ansprüchen, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Leistung der mechanisch vorgespannten Feder vom kurzzeitigen Entladestromstoß des elektrischen Speichers mittels einer elektromagnetisch betätigten Klinke freigegeben wird.3. Method and arrangement according to the preceding claims,further characterized in that the performancethe mechanically preloaded spring from the short-termDischarge current surge of the electrical storage meansreleased an electromagnetically operated jackbecomes.4. Verfahren und Anordnung nach vorgehenden Ansprüchen, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß damit vorzugs­weise die Entriegelung von Kraftfahrzeugtüren im Schadensfalle ausgeführt wird.4. Method and arrangement according to the preceding claims,further characterized in that preferredas the unlocking of motor vehicle doors inDamage trap is executed. 5. Verfahren und Anordnung nach vorgehenden Ansprüchen, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß Spannungs­verdoppler vorgesehen sind, die den elektrischen Speicher auf eine höhere Spannung als die Bord­netzspannung aufladen und daß die elektrischen und elektronischen Bauteile mit dieser höheren Spannung betrieben werden.5. The method and arrangement according to the preceding claims,further characterized in that voltagedoublers are provided, the electricalStore on a higher voltage than the boardcharge mains voltage and that the electricaland electronic components with this higherVoltage operated.6. Verfahren und Anordnung nach vorgehenden Ansprüchen, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Soll­schmelzstelle durch einen Draht gebildet ist, der einerseits an der gespannten Feder und andererseits an einer isolierten Klemme befestigt ist, und der aus einer Reserverolle nötigenfalles nach einem zufälligen Schmelzen und Entriegeln nachgezogen und verklemmt wird.6. The method and arrangement according to the preceding claims,further characterized in that the targetmelting point is formed by a wire,the one hand on the tensioned spring andon the other hand attached to an insulated clampis, and if necessary from a reserve roleafter a random melting and unlockingis tightened and jammed.