用于控制电容式的防夹保护系统的方法和防夹保护系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种尤其根据权利要求1的前序部分的用于控制电容式的防夹保护系统的方法以及一种根据权利要求15的电容式的防夹保护系统。
【背景技术】
[0002]在更多地用外力、尤其能马达调节的车辆闭合元件中，在闭合相应的车辆闭合元件时存在显著的风险，即例如邻近于车辆站立的人员的身体部分被夹住，这能够造成很大的损伤。由于所述原因，在车辆上的、尤其机动车上的广泛已知的电容式的防夹保护系统中，无接触地通过变化的电容检测待以马达的方式闭合的车辆闭合元件的调节路径中的障碍物并且防止在进行闭合的车辆闭合元件和车身开口的区域中的车辆结构之间夹住障碍物，通过所述车辆闭合元件应当在闭合位置中封闭所述车身开口。这种车辆闭合元件例如是机动车的侧门、后盖板、行李舱盖、车窗玻璃或车顶玻璃。
[0003]相对于纯触觉的防夹保护系统，具有电容式识别装置的防夹保护系统提供下述优点:已经在与机动车闭合元件接触之前或已经在其之后马上能够确定可能的障碍物，而不必将特定的力作用到防夹保护系统的传感机构上，由此触发系统并且停止和/或倒转机动车闭合元件的调节运动。
[0004]本发明所基于的电容式的防夹保护系统利用:在由至少一个发射电极和一个接收电极构成的防夹保护系统的电极装置中能够在接收电极上接收信号，当发射电极用交流电流激发时，所述信号表示存在障碍物。这样通过用交流电流激发发射电极产生电场，所述电场通过障碍物影响，使得电容能测量地改变。电容的所述能测量的改变能在与发射电极隔开地设置的接收电极上测量并且能够根据由测量电极接收到的信号、通常电压信号来评估，以便触发防夹保护系统并且对车辆闭合元件的调节路径进行影响。
[0005]在相对大面积的车辆闭合元件、例如机动车的后盖板中，规则地在空间上彼此隔开地设有多个电极装置，以便刚好有针对性地监控对障碍物的夹住特别重要的区域。在更简单的安装过程中也提供:彼此分离地构建各个电极装置。
[0006]例如在US 2007/0035156中描述一种防夹保护系统，其中两个分别具有发射电极和接收电极的电极装置设在车辆后盖板的彼此相对置的长边的闭合棱边上。各个电极对限定后盖板的闭合棱边上的各一个监控区域，在所述监控区域中能检测在进行闭合的后盖板的调节路径中的障碍物。在此，分别单独地进行两个电极对的激发和评估。由此，US2007/0035156A1的防夹保护系统的电子评估单元始终接收至少两个信号，根据所述信号，电子评估单元必须对在一个监控区域中或在另一监控区域中的障碍物的存在进行评估。
[0007]然而，这种对在不同的监控区域中的障碍物的存在方面的单独的评估能够一方面是相对耗费的并且另一方面使电容式的防夹保护系统是相对迟缓的。因此，例如在由于成本原因仅设有唯一的信号发生器的电容式的防夹保护系统中，在一个或多个接收电极上接收到的(测量)信号仅时间上相继地由电子评估单元评估，以便确定在车辆闭合元件的调节路径中的可能的障碍物，其中借助于所述信号发生器用预设幅度和频率的交流电流激发分别使用的发射电极。
【发明内容】
[0008]因此，本发明基于的目的是，进一步改进开头时所述种类的电容式的防夹保护系统并且尤其提供对于在电容式的防夹保护系统的两个彼此隔开的发射电极中进行评估的更好的可行性。
[0009]所述目的借助于权利要求1和9的方法和权利要求15的电容式的防夹保护系统来实现。
[0010]在此，根据权利要求1的用于控制电容式的防夹保护系统的方法、例如用于控机动车的后盖板的电容式的防夹保护系统的方法提出:两个在空间上彼此隔开的分别与至少一个接收电极共同作用的发射电极同时地用交流电流激发，使得借助于防夹保护系统的电子评估单元，能够根据唯一的接收到的信号评估:是否在两个通过两个发射电极提供的监控区域中的一个中，在进行闭合的车辆闭合元件的调节路径中存在障碍物。
[0011]因此，根据本发明，用交流电流激发两个发射电极的方式和方法能够实现:尽管根据唯一的接收到的信号、优选电压信号同时地激发两个发射电极，但是能够借助于电子评估单元和在其中的评估逻辑装置来自动地评估:是否在车辆闭合元件的调节路径中存在障碍物。由此，在根据权利要求1的方法的根据本发明的实施变型方案中，能够根据唯一的接收到的信号自动地确定:是否在电容式的防夹保护系统的两个在空间上彼此分开的监控区域中的一个中存在障碍物，使得必须停止和/或倒转车辆闭合元件的调节运动。
[0012]因此，与现有技术、例如US 2007/0035156A1不同地，在根据本发明的权利要求1的方法中，两个接收电极的多个时间上相继的信号的评估不是必需的，在所述评估中相继地询问由电极对监控的区域。更确切地说，在根据权利要求1的方法中同时评估两个监控区域。
[0013]在一个视为有利的实施变型方案中，两个发射电极用交流电流同时激发并且还如下地进行，使得借助于电子评估单元，根据唯一的接收到的信号能够评估:在哪个监控区域中存在障碍物。因此，在此不仅可行的是，确定是否在两个监控区域中的一个中存在障碍物，而且也确定也就是说在哪个监控区域中不必评估两个时间上彼此错开的信号。
[0014]这样，在基于此的变型方案中例如提出，彼此相错开地用交流电流激发两个发射电极。由此，在唯一的共同的接收电极上，在车辆闭合元件的调节路径未被占据时能检测具有特征理论值(加/减允许的公差值)的电压信号。如果在防夹保护系统的监控区域的一个中在进行运动的车辆闭合单元的调节路径中出现障碍物，那么在(共同的)接收电极上的信号在特征的方式与理论值不同，使得能够就此推断出:在发射电极的区域中哪个中出现障碍物。
[0015]对于判断在哪个监控区域中存在障碍物的特别简单的可行性能够通过发射电极的反相的激发来实现。在此，两个发射电极优选构成并且设置为，通过反相的激发，在不存在障碍物的情况下(在共同的接收电极上)能测量的电压信号近似于零。现在，如果在一个或另一个发射电极的区域中出现障碍物进而电容改变，那么能在接收电极上测量的点燃不再(完全地)补偿，使得从经由接收电极接收到的电压信号的符号得出:在哪个监控区域中存在障碍物。这样，由于在一个监控区域中的障碍物仅在那里改变电容，由此唯一的电压信号在接收电极中的一个上向上或向下与调节路径未被占据时的理论值偏差。由此，根据偏差能够确定:在哪个发射电极的区域中存在障碍物。
[0016]在与此相近的实施变型方案中提出，两个发射电极中的一个用正弦变化的交流电流激发并且另一发射电极同时用余弦变化的交流电流激发。尽管同时激发两个发射电极，在此也能够根据在用于两个发射电极的共同的接收电极上的电压信号推出:在两个监控区域中的哪个中进而在哪个发射电极的区域中出现障碍物。
[0017]在能够设为对于之前所提及的实施变型方案替选或补充的另一实施方式中，为了区分在哪个监控区域存在障碍物，当用交流电流同时激发两个发射电极时提出:通过电子评估单元来评估调制的载体信号。在此，两个发射电极例如经由频分复用器(Frequenzmultiplexer)或借助于正交幅度调制(也称为IQ调制)来激发，使得单独的接收到的(电压)信号包含关于在一个监控区域中的电容还有关于在另一监控区域中的电容的信息。由此，接收到的(调制的)信号通过借助于频分复用器和/或IQ调制进行调制而包含关于下述的信息:是否在(第一)发射电极和接收电极或其他的(第二)发射电极和接收电极的区域中的电容升高，使得必须以在相应的所属的监控区域中存在障碍物为基础。由此，基于频率、幅度和/或相位调制能够根据经由接收电极所接收到的调制的载体信号和将所述接收到的载体信号解调的解调器在电子评估单元中不仅确定，在哪出现电容器变化而且进而确定在哪检测到障碍物。这样的信息例如能够不仅用于激活防夹保护系统，而且也用于输出关于障碍物位置的视觉的或听觉的通知。
[0018]基本上，当然能够提出，激发多于两个发射电极并且尤其借助于唯一的共同的接收电极来评估。
[0019]根据本发明的另一方面，提出用于控制车辆的电容式的防夹保护系统的方法，其中两个在空间上彼此隔开的发射电极以至少两种彼此不同的运行模式运行，其中在第一运行模式中(通过电子评估单元)能够评估:是否在监控区域中的一个存在障碍物，并且在第二运行模式中能够附加地评估:在监控区域中的哪个中存在障碍物。
[0020]用于防夹保护系统的这种两个彼此不同的运行模式的设置例如提供的优点是，在第一运行模式中能够用较高的时间分辨率进而能够简洁快速地检测障碍物的出现，而在第二运行模式中，能够尽管有针对性地进行障碍物的更慢一些的、由此更准确的并且分辨位置的检测。
[0021]在此，根据权利要求9的根据本发明的方法的该主要方面能够无问题地与基于根据权利要求1的第一发明方面的方法的实施变型方案进行组合。<