Steuerungsvorrichtung und Verfahren zur Steuerung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs

Die Erfindung betrifft eine Steuerungsvorrichtung zur Steuerung einer Verstelleinrich¬ tung eines Kraftfahrzeugs.

Vorrichtungen zur Steuerung und insbesondere zur Überwachung des Schließvorgangs motorisch betätigter Teile, wie Türen, Klappen oder Fensterscheiben von Kraftfahrzeu¬ gen, benutzen hierfür unterschiedliche technische Prinzipien. Man unterscheidet dabei solche, die an einen direkten körperlichen Kontakt gebunden sind, und berührungsfrei arbeitende Systeme.

Aus der DE 42 15 744 C2 ist eine Vorrichtung mit mindestens einem elektrisch¬ mechanischen Wandler als Aktuator und mindestens einem mechanisch-elektrischen Wandler als Sensor sowie einer elektronischen Auswerte- und Steuereinrichtung be¬ kannt, wobei der Aktuator und der Sensor auf einer gemeinsamen, d. h. zusammen¬ hängend verlaufenden akustischen Übertragungsstrecke angeordnet sind, wobei die Übertragungsstrecke ein Bestandteil eines motorisch bewegbaren Teils, z. B. einer Fensterscheibe oder einer Heckklappe eines Kraftfahrzeugs, ist und die für den Men¬ schen, seine Hände oder auch leblose Gegenstände besonders gut zugänglich bzw. mit diesen in Kontakt bringbar ist. Der Aktuator erzeugt in der Übertragungsstrecke a- kustische Oberflächenwellen (Rayleigh-Wellen), von denen der Sensor mindestens ei- ne charakteristische Kenngröße, z. B. die Amplitude oder Frequenz erfasst und an die Auswerte- und Steuereinrichtung weiterleitet.

Veränderte äußere Bedingungen können in Abhängigkeit von der Scheibenführung und Scheibenposition zu Dämpfungen des Signals in Folge von Beschädigungen, Ver- schmutzungen bzw. Vereisungen auch zu Reflexionen des Signals führen. In diesem Fall erfolgt eine Anpassung durch Vergrößerung und Verringerung der Abgabeleistung und/oder der Frequenz des Aktuators. Zur Minimierung des technischen Aufwands können Aktuator und Sensor in Funktionseinheit einstückig ausgeführt sein, wobei ihre

Funktionen zeitlich nacheinander ausgeführt werden. Hierzu geeignet sind Piezokris- talle.

Aber auch die Verwendung mehrerer Aktuatoren und Sensoren kann sinnvoll sein. Sie ermöglicht nämlich die Diagnostizierung der Alterung der Übertragungsstrecke bzw. der mit ihr in Verbindung stehenden Teile (z. B. der Führungs- oder Dichtungsbereiche ei¬ ner Fensterscheibe oder einer Klappe eines Kraftfahrzeugs) oder auch eines kurzfristig veränderten Zustandes, z. B. durch Eis. In einfacher Weise kann die Empfindlichkeit des Systems an die neuen äußeren Bedingungen angepasst werden. Sinnvollerweise geschieht dies über eine Elektronikeinheit selbsttätig.

Auf dem an sich von unerwünschten Unstetigkeitsstellen freien Übertragungsweg kann die Anbringung einer (oder gegebenenfalls mehrerer) definierter Unstetigkeitsstellen zur Erhöhung der Systemempfindlichkeit erfolgen. Die Unstetigkeitsstelle verändert die Ausbreitungscharakteristik der Oberflächenwellen in einem vorbestimmten Maße und dient so als Referenzpunkt auf der Übertragungsstrecke.

Unterschiedlichste Arten von Unstetigkeitsstellen sind anwendbar. Als sprunghafte Verbreiterung oder Verengung des Übertragungswegs orthogonal zur Ausbreitungs- richtung der Oberflächenwelle verändern sie plötzlich den Absorptionsgrad oder das Reflexionsverhalten. Weitere Varianten sind Ein- oder Ausknickungen, Wellen oder Kanten im Übertragungsweg. Der Radius der Unstetigkeitsstellen liegt in der Größen¬ ordnung der Wellenlänge der ersten harmonischen Oberflächenwelle und ist in der Re¬ gel viel kleiner als diese selbst.

Wenn der Übertragungsweg von einer Glasfläche gebildet wird, z. B. der umlaufenden Stirnfläche einer Fensterscheibe, eignen sich zur Beeinflussung der Oberflächenwellen Kerben besonders gut. Ihre Gestalt ist an die gewünschten Effekte sehr gut anpassbar. So kann durch ihre Form und Tiefe auf das Verhältnis vom Reflexionsanteil zum Ab- sorptionsanteil Einfluss genommen werden. Auch die Erzeugung eines Diodeneffekts ist möglich. Dabei passiert die Oberflächenwelle die Kerbe bei nur geringer Dämpfung in die eine Richtung. In der anderen Laufrichtung wird die Oberflächenwelle dagegen infolge einer (quasi) Totalreflexion gehindert sich jenseits der Kerbe fortzusetzen.

Der Einsatz von Kerben erlaubt eine Erhöhung der Empfindlichkeit des Messsystems, wenn ein Teil des Übertragungsweges nicht zum Überwachungsbereich gehört, jedoch äußere Verhältnisse seine Übertragungseigenschaften merklich beeinflussen können. Als Beispiel hierfür sei der vertikal verlaufende Dichtungs- bzw. Führungsbereich einer Kfz-Fensterscheibe genannt, dessen Absorptionseigenschaften in Abhängigkeit von der Stellung der Scheibe, der Scheibenverspannung und vielen Umwelteinflüssen stark variieren können. Die Möglichkeit des Ausblendens bzw. der separaten Auswertung dieser Bereiche ist für eine sichere Überwachung der frei zugänglichen Oberkante der Scheibe oft von entscheidender Bedeutung. Durch Differenzbildung der Signale ver¬ schiedener, durch Kerben begrenzter Bereiche wird eine wesentliche Erhöhung der Empfindlichkeit erreicht. Zu ihrer weiteren Erhöhung und Anpassung des Mess- und Auswertesystems kann zwischen der oberen und unteren Anschlagsposition unter An¬ wendung eines Lernprogramms ein Eichungslauf vorgesehen sein.

Eine Auswertung der Dichtungs- ^' und Führungsbereiche kann auch zur Steuerung der Antriebsleistung verwendet werden, um eine stets gleich bleibende Kinematik zu ge¬ währleisten. Der Einsatz von zwei Sender/Empfänger-Einheiten, die vorzugsweise je¬ weils als einstückige piezokeramische Schwinger ausgebildet sind, führt zu einer re- dundant arbeitenden Vorrichtung. Durch Vergleich der unabhängig voneinander aus¬ gewerteten Messergebnisse erhöht sich die Aussagesicherheit. Insbesondere bei ins¬ gesamt symmetrisch aufgebauter Vorrichtung können die beiden Messsysteme auch in kalter Betriebsredundanz arbeiten.

Die zuvor erläuterte Vorrichtung wird als Kollisionsschutz für elektrisch betätigte Fens¬ terheber, Schiebedächer, Türen, Schiebetüren oder Klappen verwendet. Durch Kontakt eines kollidierenden Objekts mit dem Übertragungsweg verändern sich die Übertra¬ gungseigenschaften. Dies registriert der Sensor und die Steuereinrichtung und veran- lasst entsprechende Stellbefehle. Es kann ein vollständiges oder teilweises Reversie- ren der Verstellbewegung (bei Fensterhebern), aber auch das Verharren in der er¬ reichten Position bestimmt sein.

Weitere Anwendungen können in der Ansteuerung von End- und Zwischenlagen eines Verstellteils bestehen. Es ist so z. B. möglich, die obere und untere Endlage "soft" an¬ zufahren oder auch Kurzhubabsenkungen der Seitenscheibe zu steuern, die das Schließen von Türen erleichtern.

Als Übertragungsweg eignen sich für einen Kollisionsschutz solche von außen beein¬ flussbaren Flächen, die im Wesentlichen die Schließflächen repräsentieren. Ihre Ebene verläuft meist winklig zur Bewegungsrichtung des motorisch bewegbaren Bauteils. Ist dieses Bauteil beispielsweise eine Fensterscheibe eines Kraftfahrzeugs, so wird man die umlaufende Stirnfläche, die die äußere und innere Scheibenebene verbindet, als Übertragungsfläche nutzen. Es können der Aktuator und der Sensor bzw. eine ent¬ sprechende Funktionseinheit an einem nicht direkt einsehbaren, nicht direkt zugängli¬ chen und den Fensterbewegungsablauf nicht störenden Bauteil des Übertragungswe¬ ges angeordnet werden.

Es bietet sich hierzu die Scheibenunterkante an. Sollen jedoch Aktuator und/oder Sen¬ sor auf dem Übertragungsweg im Bereich der Schließflächen (z. B. Oberkante der Scheibe) eingesetzt werden, so werden die Energie- und Signalleitungen am Rand der Scheibe in Form von aufgedruckten Leiterbahnen vorgesehen. Die Ein- und Auskopp- lung der Energie erfolgt entweder über Leiterbahnen bzw. Kabel oder drahtlos (z. B. induktiv), wenn die geforderte Energiedichte und Zuverlässigkeit der Bauelemente dies zulassen.

Zur Signalauswertung kommen ein oder mehrere der nachfolgend aufgeführten Prinzi- pien zur Anwendung: Laufzeitmessung, Amplitudenmodulation, Phasen- und Fre¬ quenzmodulation. Entscheidend hierfür sind Bedürfnisse der Sicherheit (auch Redun¬ danz) und der Empfindlichkeit.

In der DE-OS 22 46 337 ist eine Sicherheitseinrichtung für motorisch verschließbare Öffnungen offenbart, die eine Bestimmungsgröße einer akustischen Quelle, z. B. die Schallintensität, misst, wobei der akustische Empfänger über eine den Luftschall lei¬ tende Übertragungsstrecke mit der akustischen Quelle verbunden ist. Die Übertra¬ gungsstrecke kann ein elastischer im Bereich einer Schließkante angeordneter

Schlauch sein. Bei seiner Deformation durch ein Hindernis verringert sich die den Empfänger erreichende Schallintensität. Eine Auswerteeinrichtung reagiert darauf mit einem Stellbefehl an den Motor.

Die DE-AS 24 32 063 beschreibt eine Einrichtung zur Überwachung des Türschlie߬ vorgangs in Nahverkehrsfahrzeugen unter Anwendung des Prinzips einer Lichtschran¬ ke. Strahlungsquelle und Sensor sind im Wesentlichen in einer Ebene im Bereich der Schließkante angeordnet. Der Übertragungsweg innerhalb des relativ großvolumigen elastischen Abdeckelements wird durch einen Reflektor am gegenüberliegenden Ende der Schließkante vervollständigt. Bei Deformation des Abdeckelements erfolgt eine Dämpfung der Lichttransmission, was über den Sensor zur vorgesehenen Reaktion der Einrichtung führt.

Durch die DE-PS 27 19 955 ist ein berührungsfreier Feldsensor zum Erkennen von Personen oder Gegenständen vor sich geradlinig bewegenden Kanten bekannt, des¬ sen Antennenkondensatoren durch sich nähernde Objekte eine asymmetrische Kapa¬ zitätsänderung erfahren und über eine Auswerteeinrichtung zu Steuerbefehlen führen.

Die DE-PS 30 34 118 und die DE-PS 31 36 746 beschreiben ein Verfahren zur elekt- ronischen Überwachung des Öffnungs- und Schließvorgangs von elektrisch betriebe¬ nen Aggregaten, wobei aus den zeitlichen Veränderungen der charakteristischen Kenngrößen des Aggregats und deren Auswertung in einem Mikrocomputer ein elektri¬ sches Stellorgan beeinflussbar ist. In einem der in mehrere Abschnitte unterteilten Schließbereiche wird beim Schließvorgang die Drehzahl bzw. die Geschwindigkeit des Aggregats laufend ermittelt und mit einem Grenzwert verglichen. Wird der Grenzwert überschritten, so erfolgen eine kurzfristige Bewegungsumkehr und dann die Abschal¬ tung.

Die Erzeugung und Übertragung von akustischen Oberflächenwellen sowie ein Mess- verfahren für deren Laufzeit und Amplitude sind als solches aus den Druckschriften DE 35 28 380 A1 , DE 34 38 050 A1 und DE 32 36 631 A1 bekannt. Weiterhin sind auch die so genannten Rayleigh-Wellen, eine Sonderform der Oberflächenwellen, be¬ kannt, die an der spannungsfreien Oberfläche elastischer Medien auftreten können.

Diese Oberflächenwellen klingen nach der Tiefe zu exponentiell ab und setzen sich aus senkrecht zur Oberfläche schwingenden Scherungswellen und tangential schwingen¬ den Kompressionswellen zusammen.

Als Alternative zu Keilwandlern sind Scherschwinger oder Interdigitalwandler verwend¬ bar. Diese können direkt am Rand des zu überwachenden Bereichs befestigt werden. Die Herstellung solcher Wandler ist allerdings weit aufwendiger als die von Dicken¬ schwingern.

Aus der WO 97/10468 ist ein Modenwandler für eine Glasscheibe bekannt, der sich in Wirkverbindung zum zu überwachenden Bereich oder zu einem mit diesem akustische Oberflächenwellen leitend verbundenen Bereich befindet. Dabei wandelt der Moden¬ wandler eine zum Überwachungsbereich hinlaufende Volumenwelle in eine Oberflä¬ chenwelle und/oder eine zum Empfänger zurücklaufende Oberflächenwelle in eine Volumenwelle um. Als Modenwandler kommen periodisch angeordnete geometrische Strukturen zur Anwendung, deren Teilung der Wellenlänge der zu erzeugenden Ober¬ flächenwelle entspricht. Solche geometrische Strukturen können beispielsweise Loch¬ reihen in der Nähe des zu überwachenden Bereichs, also der umlaufenden Kante einer Fensterscheibe beispielsweise, der keilartige Ausformungen in der Scheibenkante selbst sein.

Es besteht aber auch die Möglichkeit, separate, das heißt zusätzliche Elemente am zu überwachenden Bereich oder an dem mit diesem wellenleitend verbundenen Bereich anzubringen, um eine Modenkonversion von einer Volumenwelle in eine Oberflächen- welle oder umgekehrt zu bewirken. Beispielsweise können periodisch mit einer Teilung von etwa der Wellenlänge der Oberflächenwelle auf der Scheibenkante aufgeklebte, aufgedruckte, aufgesinterte oder aufgedampfte Strukturen verwendet werden, die we¬ gen ihres sehr geringen Höhenaufbaus visuell kaum wahrnehmbar und auch im seitli¬ chen Führungsbereich der Fensterscheibe nicht störend hervortreten.

Die Oberflächenwellenlänge des Wandlermaterials entspricht nicht exakt der Oberflä¬ chenwellenlänge der freien Glaskante aufgrund der sich unterscheidenden Grenzflä¬ chenbedingungen zwischen Glas/Luft einerseits und Glas/Wandler andererseits.

U nter Volumenwellen sind Schallwellen zu verstehen, die sowohl Longitudinalkompo- nenten als auch Transversalkomponenten aufweisen, wobei ein Anteil üblicherweise überwiegt. Da Festkörper Schubspannungen übertragen, treten in ihnen neben Longi- 5 tudinalwellen immer auch Transversalwellen auf.

Eine weiterer "separater" Modenwandler sieht eine Verbindung eines flachen Keils mit der umlaufenden Kante der Fensterscheibe vor, wobei in der gemeinsamen Berüh¬ rungsfläche des Keils schlitzartige Aussparungen in einem geeigneten Neigungswinkel 0 eingearbeitet sind, so dass nach Brechung der aus dem Scheibenkörper einlaufenden Volumenwellen hin zum Keil und Reflektion an dessen Aussparungen im Wesentlichen parallel zur Scheibenkante die Volumenwellen bei der Rückeinkopplung in die Schei¬ benkante in Oberflächenwellen konvertiert werden.

5 Die Modenkonversion am Modenwandler ist bei Bedarf stets in beide Richtungen mög¬ lich, das heißt, eine sich durch den Glaskörper der Fensterscheibe ausbreitenden Vo¬ lumenwelle (insbesondere eine Longitudinalwelle) wird bei ihrem Auftreffen auf den in der Nähe der Scheibenkante oder der Scheibenkante selbst angeordneten Moden¬ wandler in eine Oberflächenwelle (insbesondere eine Rayleighwelle) umgewandelt. o Gelangt eine Oberflächenwelle in den Wirkungsbereich eines der oben beschriebenen Modenwandler, so wird diese unter anderem in eine Volumenwelle konvertiert. Wegen der Dämpfungseigenschaften der betreffenden schwingungsleitenden Körper und we¬ gen der Konversionsverluste sollten möglichst wenige Modenwandler innerhalb eines Weges der akustischen Wellen zwischen Sender und Empfänger liegen. 5

Der Erfindung liegt die Ausgabe zu Grunde, eine Steuerungsvorrichtung zur Steuerung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs anzugeben, die die Funktionalitäten möglichst erweitert.

o Diese Aufgabe wird durch die Steuerungsvorrichtung mit den Merkmalen des An¬ spruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Demzufolge ist eine Steuerungsvorrichtung zur Steuerung einer Verstelleinrichtung ei¬ nes Kraftfahrzeugs vorgesehen, die ausgebildet und eingerichtet ist, eine Bewegung eines verstellbaren Teils der Verstelleinrichtung in Abhängigkeit von einer Detektion eines Einklemmens eines Körperteils oder Gegenstandes zu steuern. Beispielsweise s kann die Steuerungsvorrichtung einen MikroController aufweisen, in dem zur Steuerung ein entsprechendes Steuerprogramm implementiert ist.

Die Steuerungsvorrichtung weist einen Wellenleiter auf, auf dem eine Oberflächen- wellensenderempfängeranordnung zur Übertragung von Oberflächenwellen angeordnet o ist. Bei einer Oberflächenwellensenderempfängeranordnung kann dasselbe Bauele¬ ment zeitversetzt als Sender der Oberflächenwelle und als Empfänger einer, vorzugs¬ weise reflektierten Oberflächenwelle dienen. Eine andere Ausgestaltungsform der O- berflächenwellensenderempfängeranordnung sieht einen Oberflächenwellensender und einen Oberfläche nwellenempfänger vor, die auf dem Wellenleiter angeordneten sind. 5 Dabei sind der Oberflächenwellensender und der Oberflächenwellenempfänger zur Detektion des Einklemmens ausgebildet.

Weiterhin weist d ie Steuerungsvorrichtung ein Auswertemittel zur Auswertung der O- berflächenwellen hinsichtlich der Detektion des Einklemmens des Körperteils oder Ge- 0 genstandes auf. Beispielsweise sind der Oberflächenwellensender und der Oberflä¬ chenwellenempfänger mit einem Mikrocontroller der Steuervorrichtung als Auswerte¬ mittel verbunden, so dass das Empfangssignal des Oberflächenwellenempfängers durch den Mikrocontroller ausgewertet werden kann. Zudem kann mittels eines Steuer¬ ausgangs des Mikrocontrollers der Oberflächenwellensender mit einem Sendesignal 5 beaufschlagt werden. Als Oberflächenwellenempfänger und als Oberflächenwellensen¬ der können beispielsweise Piezowandler verwendet werden.

Weiterhin ist erfindungsgemäß zumindest eine weitere Funktionseinheit vorgesehen, die zusammen mit dem Wellenleiter für eine weitere Funktion ausgebildet ist. Demzu- o folge wird der Wellenleiter, der der Übertragung der Oberflächenwellen zur Detektion des Einklemmfalles dient, für eine weitere, insbesondere vom Einklemmfall verschiede¬ ne Funktion verwendet. Hierzu ist der Wellenleiter mit der weiteren Funktionseinheit

gekoppelt. Zur Kopplung weisen der Wellenleiter und die weitere Funktionseinheit vor¬ zugsweise eine mechanische, elektrische oder optische Kopplung auf.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine Steuervorrichtung gelöst, die zumin- dest eine Lichtquelle aufweist. Die Lichtquelle ist zur Lichteinkopplung mit dem als Lichtleiter ausgebildeten Wellenleiter optisch gekoppelt. Als Lichtquelle eignen sich bei¬ spielsweise eine Glühlampe, eine Leuchtdiode oder ein Laser mit einem abgestrahlten Lichtspektrum im sichtbaren, ultravioletten und/oder infraroten Bereich. Auch kann die von der Lichtquelle abgestrahlte Farbe zeitlich variieren.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Lichtleiter zur zumin¬ dest teilweisen Auskopplung des eingekoppelten Lichts einen Auskoppelbereich auf¬ weist. Dieser Auskoppelbereich weist in einer Ausgestaltung dieser Weiterbildung der Erfindung in den Lichtleiter eingebrachte Reflexionspartikel auf. Eine andere, auch mit den Reflexionspartikeln kombinierbare Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass als Auskoppelbereich der als Lichtleiter ausgebildete Wellenleiter in einem Oberflächenbe¬ reich eine zur Auskopplung von Licht geeignete Oberflächenrauhigkeit aufweist. Dieser Auskoppelbereich kann dabei unterschiedliche Funktionen, wie eine Anzeigefunktion eines leuchtenden Textes oder eines leuchtenden grafischen Symbols übernehmen. Der Auskoppelbereich kann dabei beispielsweise durch eine prismatische Anordnung nur örtlich bestimmte Teile des Lichtspektrums auskoppeln und so eine farbige Anzei¬ gefunktion erfüllen. Weiterhin kann dieser Auskoppelbereich als Geber eines optischen Sensorsystems fungieren, indem das Licht von dem Oberflächenbereich gerichtet ab¬ gestrahlt wird und zu einem optischen Empfänger gelangt.

Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass der als Lichtleiter ausgebildete Wellenleiter in dem Oberflächenbereich eine zur Auskopplung von Licht geeignete Oberflächenrauhig¬ keit aufweist. Diese Oberflächenrauhigkeit wird vorteilhafterweise in einem Bereich ein¬ gebracht, der nicht zur Sensierung eines Einklemmfalles vorgesehen ist. Alternativ ist es möglich, innerhalb des als Lichtleiter ausgebildeten Wellenleiters Korngrenzen vor¬ zusehen, die eine Auskopplung von Licht bewirken.

In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Steuerungsvorrichtung zur Steuerung zumindest einer optischen Eigenschaft der Lichtquelle ausgebildet und ein¬ gerichtet. Die Steuerung erfolgt dabei mittels elektronischer Signale oder durch die An¬ steuerung elektromechanisch-optischer Aktoren. Mögliche optische Eigenschaften, die einzeln oder kombiniert angesteuert werden können, sind vorteilhafterweise eine

Leuchtstärke, eine Leuchtdauer, eine Leuchtfarbe und/oder eine Polarisierung des ein¬ gekoppelten Lichtes.

Die Erfindung weiterbildend ist die Steuerungsvorrichtung zur Steuerung der optischen Eigenschaft in Abhängigkeit von einer Messg röße ausgebildet und eingerichtet. Als Messgröße eignen sich die innerhalb eines elektrischen Kraftfahrzeugsystems für ande¬ re Funktionen zur Verfügung stehenden Messgrößen, die beispielsweise über einen Bus, insbesondere einen CAN-Bus abfragbar sind. Beispielsweise kann die Umge¬ bungslichtstärke von einem optischen Sensor des Scheinwerferleuchtensystems er- fasst und über den CAN-Bus an die Steuerungsvorrichtung übertragen werden. In Ab¬ hängigkeit von dieser Umgebungslichtstärke "wird beispielsweise die eingekoppelte Lichtmenge verändert.

Weiterhin sind unterschiedliche Erfindungsvarianten für die materielle und konstruktive Ausgestaltung des Lichtleiters möglich. Bevorzugt weist der Lichtleiter dabei PMMA Polymethylmetacrylat, auch bekannt als Plexiglas auf. Dieser Werkstoff eignet sich in Doppelfunktion vorteilhaft sowohl zur Leitung von Licht als auch zur Leitung von Ober¬ flächenwellen.

Eine vorteilhafte konstruktive Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Wellen¬ leiter an eine Kontur des verstellbaren Teils der Verstelleinrichtung angepasst ist. Bei¬ spielsweise ist der Wellenleiter an die Kontur der Heckklappe im Bereich eines mögli¬ chen Einklemmfalles ausgebildet. Alternativ oder in Kombination ist der Wellenleiter oder ein weiterer Wellenleiter an eine Kontur eines feststehenden Teils einer Karosse- rie des Kraftfahrzeugs derart angepasst, dass das Einklemmen zwischen diesem fest¬ stehenden Teil der Karosserie und dem verstellbaren Teil der Verstelleinrichtung de- tektierbar ist.

Durch die Verwendung eines zusätzlichen, mit dem als Lichtleiter ausgebildeten Wel¬ lenleiter lösbar oder unlösbar befestigbaren, weiteren konstruktiven Elements als Funk¬ tionseinheit kann der Lichtleiter für seine Designfunktion optimiert werden, während der Oberflächenwellensender und der Oberflächenwellenempfänger mit einer in den Licht- leiter integrierten Leiste zur Übertragung der Oberflächenwellen gekoppelt ist, wobei auch die nicht-lichtleitende Leiste Designfunktionen aufweisen kann. Dabei ist die Leiste vorteilhafterweise aus einem Metall, vorzugsweise aus Aluminium ausgebildet.

Weiterhin wird die erfindungsgemäße Aufgabe durch eine Steuerungsvorrichtung ge- löst, bei der der Wellenleiter zur Übertragung der Oberflächenwellen zumindest eine elektrisch leitende Elektrode aufweist. Diese Elektrode erstreckt sich zumindest über eine Teillänge des Wellenleiters. Zu Auswertung von elektrischen Größen ist die Elekt¬ rode vorzugsweise mit einer Auswerteeinheit verbunden.

Bevorzugt weist der Wellenleiter eine erste elektrisch leitende Elektrode und eine zweite elektrisch leitende Elektrode auf. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung um- fasst die Steuerungsvorrichtung einen Wellenleiter, der eine erste elektrisch leitende Elektrode und eine zweite elektrisch leitende Elektrode aufweist, wobei eine Oberflä- chenwellensenderempfängeranordnung auf dem Wellenleiter zur Übertragung von O- berflächenwellen angeordnet ist. Die Oberflächenwellensenderempfängeranordnung dient zur Detektion des Einklemmens.

Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass sowohl die erste elektrisch leitende E- lektrode als auch die zweite elektrisch leitende Elektrode sich zumindest über eine Teillänge des Wellenleiters erstrecken und mit einer Auswerteeinheit verbunden sind. Die Auswerteeinheit der Steuerungsvorrichtung ist mit den beiden Elektroden vorteil¬ hafterweise über isolierte Leitungen verbunden. Bevorzugt ist zumindest eine Leitung geschirmt. Der mit den Elektroden verbundene Eingang der Auswerteeinheit ist vor¬ zugsweise hochohmig. Die Auswerteeinheit weist vorteilhafterweise Mittel auf, die ein Anlegen eines bestimmten elektrischen, zeitkonstanten oder zeitveränderlichen Poten¬ tials an zumindest einer der beiden Elektroden ermöglichen.

In einer möglichen Ausgestaltungsvariante ist vorgesehen, dass die Auswerteeinheit zur Bestimmung eines elektrischen Widerstandes zwischen der ersten leitenden Elekt¬ rode und der zweiten leitenden Elektrode ausgebildet ist, um einen Kontakt des Kör¬ perteils oder des Gegenstandes mit beiden Elektroden zu detektieren.

Eine bevorzugte Weiterbildung sieht vor, dass die Auswerteeinheit zur Bestimmung einer Kapazität zwischen der ersten leitenden Elektrode und der zweiten leitenden E- lektrode ausgebildet ist, um eine Annäherung des Körperteils oder des Gegenstandes an die beiden Elektroden zu detektieren. Eine derartige Annäherung ist insbesondere dann gegeben, wenn ein Körperteil oder ein Gegenstand sich im Verstellweg der Ver¬ stelleinrichtung befindet und zu einer Kollision zwischen dem verstellbaren Feil der Ver¬ stelleinrichtung und dem Gegenstand oder Körperteil führen würde.

Die Steuerungsvorrichtung ist in einer bevorzugten Weiterbildung ausgebildet und ein- gerichtet eine Bewegung des verstellbaren Teils der Verstelleinrichtung in Abhängigkeit von einer detektierten Annäherung des Körperteils oder des Gegenstandes zu steuern oder zu regeln. Beispielweise wird die Verstellgeschwindigkeit oder das Verstellmoment geregelt oder gesteuert. Eine vorteilhafte Variante dieser Weiterbildung ist, dass zu Bewegungssteuerung eine Verstellgeschwindigkeit verändert, vorteilhafterweise redu- ziert wird. Eine andere vorteilhafte Variante dieser Erfindung sieht vor, dass die Ver¬ stellkraft oder das Verstellmoment geregelt wird, um die Einklemmkraft auf einen Ma¬ ximalwert zu begrenzen.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird ebenfalls dadurch gelöst, dass derselbe Wellen- leiter in Doppelfunktion zur Detektion des Einklemmens und als Bedieneinheit zur Be¬ tätigung einer Funktion der Verstelleinrichtung dient. Zur Betätigung ist vorzugsweise eine Berührung des Wellenleiters erforderlich. Bei der Betätigung wird eine Dämpfung von Oberflächenwellen durch die Berührung bewirkt. Diese Dämpfung wird vorteilhaft¬ erweise durch eine Auswerteeinheit der Steuerungsvorrichtung ermittelt. Da bei ist die Steuerungsvorrichtung vorzugsweise eingerichtet und ausgebildet zwischen einem Ein¬ klemmfall und einer Betätigung zu unterscheiden. Hierzu wird vorteilhafterweise zumin¬ dest eine weitere Kenngröße, beispielsweise eine Steuergröße oder eine Messgröße ausgewertet.

Durch die Betätigung können prinzipiell jegliche Verstellfunktionen des Kraftfahrzeugs, wie beispielsweise die Einschaltung einer Innenbeleuchtung oder die Deaktivierung eines Autoradios, erfolgen. Jedoch sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung vor, dass die Verstellfunktion der Verstelleinrichtung ein Schließen einer Öffnung des Kraftfahrzeugs durch die Verstelleinrichtung ist. Ist der Sensor auch in dem Falle von außen betätigbar, in dem die Verstelleinrichtung geschlossen ist, kann mittels der Betä¬ tigung auch ein Öffnen der Verstelleinrichtung als Funktion realisiert sein. Weiterhin ist es vorteilhafterweise möglich, durch von der Steuerungsvorrichtung unterscheidbare Betätigungsbereiche auf dem Wellenleiter eine Mehrzahl von Funktionen durch die je¬ weils zugeordnete Betätigung zu steuern.

Die Erfindung weiterbildend ist vorgesehen, dass vorzugsweise der Wellenleiter eine sichtbare graphische Ausgestaltung aufweist, die der Funktion zugeordnet ist. Die gra- phische Ausgestaltung ist beispielsweise ein Text oder ein graphisches Symbol, das die betätigbare Verstellfunktion angibt. Eine betätigbare Verstellfunktion ist beispielsweise das Schließen einer Heckklappe. Die graphische Ausgestaltung weist in diesem Aus¬ führungsbeispiel das „Schließen" und ein Symbol für die Heckklappe mit einem Pfeil für die Richtung der Schließbewegung an.

Weiterhin kann die graphische Ausgestaltung eine Anzeige umfassen, die eine Freiga¬ be der Betätigung dieser Funktion optisch angibt. Ist beispielsweise das Öffnen der Schließtür während der Fahrtbewegung des Kraftfahrzeugs nicht freigegeben, ist die Verstellfunktion des Öffnens der Schiebetür nicht freigegeben. Durch die graphische Ausgestaltung wird diese Nicht-Freigabe beispielsweise dadurch angezeigt, dass die graphische Ausgestaltung nicht beleuchtet ist.

Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass zumindest für freigegebene Funktionen die sichtbare graphische Ausgestaltung beleuchtet ist. Zur Beleuchtung ist der Wellen- leiter vorteilhafterweise als Lichtleiter ausgebildet, der die Weiterleitung von Licht einer Lichtquelle zu der graphischen Ausgestaltung ermöglicht. An der Stelle der graphischen Ausgestaltung kann die Oberflächenrauhigkeit des Lichtleiters derart angepasst wer-

den, dass Licht aus dem Lichtleiter ausgekoppelt wird und in die Umgebung abstrahlt. Die Oberflächenrauhigkeit kann dabei beispielsweise einen Text nachbilden.

In einer anderen vorteilhaften Weiterbildung weist der Wellenleiter eine Haptik auf, die der Funktion zugeordnet ist. Eine derartige Haptik ermöglicht auch das Erkennen der zugehörigen Funktion durch den Benutzter, ohne das dieser eine graphische Ausges¬ taltung optisch wahrnehmen müsste.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist eine Verwendung einer zuvor beschriebenen Steuerungsvorrichtung für eine optische Warnfunktion während der Verstellbewegung des verstellbaren Teils der Verstelleinrichtung des Kraftfahrzeugs. Eine derartige opti¬ sche Warnfunktion wird vorteilhafterweise in einem Verfahren zur Steuerung einer Ver¬ stelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs realisiert. In diesem Verfahren wird eine Bewe¬ gung eines verstellbaren Teils der Verstelleinrichtung in Abhängigkeit von einer Detek- tion eines Einklemmens eines Körperteils oder eines Gegenstandes gesteuert, wobei ein Einklemmen während der Bewegung des verstellbaren Teils der Verstelleinrichtung detektiert wird, indem eine durch einen Kontakt mit dem Körperteil oder dem Gegens¬ tand bewirkte Dämpfung einer Oberflächenwelle auf einem als Lichtleiter ausgebildeten Wellenleiter bestimmt wird. Zumindest während der Verstellbewegung wird Licht derart in den Lichtleiter eingekoppelt, dass dieses einer optischen Warnfunktion zugeordnet ist.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein weiterentwickeltes Verfahren zur Steue¬ rung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs anzugeben. Diese Aufgabe wird durch die Ansprüche 25, 26 oder 27 gelöst.

Zur Lösung wird in einem Verfahren eine Bewegung eines verstellbaren Teils einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von einer Detektion eines Ein¬ klemmens eines Körperteils oder eines Gegenstandes gesteuert. Dabei wird ein Ein- klemmen während der Bewegung des verstellbaren Teils der Verstelleinrichtung detek¬ tiert, indem eine durch einen Kontakt mit dem Körperteil oder dem Gegenstand be¬ wirkte Dämpfung einer Oberflächenwelle auf einem Wellenleiter bestimmt wird. Eine Betätigung der Verstelleinrichtung wird während eines Stillstandes der Bewegung des

verstellbaren Teils detektiert, indem eine durch einen Kontakt mit dem Körperteil oder dem Gegenstand bewirkte Dämpfung einer Oberflächenwelle auf demselben Wellen¬ leiter bestimmt wird.

Eine weitere Lösung sieht ein Verfahren zur Steuerung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs vor, das vorzugsweise als Programm in einem Mikrocontroller abläuft. In diesem Verfahren wird eine Bewegung eines verstellbaren Teils der Verstelleinrichtung in Abhängigkeit von einer Detektion eines Einklemmens eines Körperteils oder eines Gegenstandes gesteuert. Wird während einer Verstellbewegung eine Annäherung des Körperteils oder des Gegenstandes berührungslos, insbesondere kapazitiv ermittelt, wird eine Verstellgeschwindigkeit der Verstellbewegung in Abhängigkeit von dieser Er¬ mittlung reduziert. Vorzugsweise wird die Verstellbewegung gestoppt, wenn eine Berüh¬ rung des Körperteils oder des Gegenstandes mit dem verstellbaren Teil oder mit einem Karosserieteil ermittelt wird. Die Ermittlung der Berührung erfolgt in einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung durch die Bestimmung einer Dämpfung von Oberflächenwellen.

Im Folgenden wird die Erfindung in Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Dabei zeigen

Fig. 1 ein Kraftfahrzeug mit einer schematischen Darstellung von Steuerungs- Vorrichtungen zur Detektion eines Einklemmens,

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht einer Heckklappe mit einer schematischen Dar¬ stellung einer Sensorvorrichtung einer Steuerungsvorrichtung zur Detekti¬ on eines Einklemmens,

Fig. 3 ein Kraftfahrzeug mit einer Schiebetür und einer schematisch dargestell¬ ten Steuerungsvorrichtung an der B-Säule und an der Schließkante der Schiebetür zur Detektion eines Einklemmens,

Fig. 4 einen Ausschnitt einer Kraftfahrzeugansicht mit zwei Flügeltüren im Heck¬ bereich des Kraftfahrzeugs und einer schematischen Darstellung einer Sensorvorrichtung einer Steuerungsvorrichtung,

Fig. 5 einen Ausschnitt einer Kraftfahrzeugansicht mit einer zweigeteilten Heck¬ klappe,

Fig. 6 einen Ausschnitt eines schematisch dargestellten Verfahrensablaufs zur Steuerung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs,

Fig. 7 eine schematisch Darstellung einer Steuerungsvorrichtung,

Fig. 8 eine schematische Schnittansicht einer ersten Variante einer geometri- sehen Ausbildung eines Oberflächenwellenleiters einer Steuerungsvor¬ richtung,

Fig. 9 eine schematische Schnittansicht einer zweiten Variante einer geometri¬ schen Ausbildung eines Oberflächenwellenleiters einer Steuern ngsvor- richtung, und

Fig. 10 eine schematische Schnittansicht einer dritten Variante einer geometri¬ schen Ausbildung eines Oberflächenwellenleiters einer Steuerungsvor¬ richtung.

In den Figuren 1 bis 5 sind unterschiedliche Anordnungen von Sensoren 1a bis 1j an Baugruppen eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Die Sensoren 1a bis 1j dienen zur direk¬ ten Detektion eines Einklemmens eines Körperteils oder eines Gegenstands während einer Schließbewegung oder einer Öffnungsbewegung.

In Fig. 1 ist dies für eine Schiebetür und eine Heckklappe eines Kraftfahrzeugs darge¬ stellt. Während für die schwenkbare Heckklappe der Sensor 1 b auf der Innenseite der Heckklappe angeordnet ist und damit während der Verstellbewegung der Heckklappe

mitbewegt wird, ist der Sensor 1 a zur Detektion eines Einklemmfalles während der Schließbewegung der Schiebetür an der B-Säule der Fahrzeugkarosserie angeordnet. Hierbei wird während der Schließbewegung der Sensor 1a nicht mitbewegt. Sowohl die Heckklappe als auch die Schiebetür werden durch einen Elektromotor angetrieben und führen daher automatische Öffnungs- und Schließbewegungen aus. Beide Sensoren 1 a und 1 b sind mit einer Steuereinrichtung SE verbunden, die die automatischen Öff¬ nungs- und Schließbewegungen der Schiebetür und der Heckklappe in Abhängigkeit von dem Signal zumindest eines der Sensoren 1a und/oder 1b steuert.

Fig. 2 zeigt eine Detailansicht der Heckklappe eines Kraftfahrzeugs, wobei der Sensor 1c entlang der Öffnungskanten der Heckklappe umlaufend angeordnet ist. Zugleich ist dieser Sensor 1c als Lichtleiter ausgebildet, der eine Vorfeldbeleuchtung des Heck- klappenöffnungsbereichs ermöglicht. Während der Schließbewegung der Heckklappe gibt der Sensor 1c zudem ein optisches Warnsignal ab.

Fig. 3 zeigte eine weitere Sensoranordnung für die Schiebetür eines Kraftfahrzeugs. In diesem Ausführungsbeispiel ist ein erste Sensor 1e an der verstellbaren Schiebetür und ein zweiter Sensor 1d an der B-Säule der Fahrzeugkarosserie angeordnet. Wird ein Gegenstand zwischen diesen Sensoren detektiert, wird eine Verstellgeschwindigkeit oder ein Verstellmoment abhängig gesteuert, beispielsweise die Verstellgeschwindig¬ keit reduziert oder das Verstellmoment auf einen konstanten Wert heruntergeregelt. Auch ist es möglich zwischen dem ersten Sensor 1e und dem zweiten Sensor 1d ein Feld zur Detektion des Gegenstandes oder Körperteils auszubilden.

Eine weitere Anordnung von Sensoren 1f, 1 h und 1g zeigt Fig. 4. Um die Öffnung des Kraftfahrzeugs, die durch zwei Flügeltüren verschließbar ist, sind für unterschiedliche Bereiche der Öffnungskante mehrere Sensoren 1 h und 1g angeordnet, die ein Ein¬ klemmen in diesen Bereichen detektieren. Ein weiterer Doppelsensor 1f ist an der Stirnseite jeder Flügeltür angeordnet, so dass ein Einklemmen auch zwischen diesen Flügeltüren detektierbar ist. Diese Sensoren 1 h, 1g und 1f können durch eine Auswer¬ teeinheit dabei nacheinander abgefragt werden. Zugleich ist dieser Doppelsensor 1f im geöffneten Zustand der jeweiligen Tür Licht emittierend, so dass dieses Licht eine Warnfunktion für sich nähernde Fahrzeuge bewirkt. Zusätzlich überwacht der Doppel-

sensor 1f einen Nahfeldbereich während des Öffnens der Flügeltüren, wobei der Öff¬ nungsvorgang gestoppt wird, wenn mittels des Doppelsensors 1f ein Hindernis im Öff¬ nungsweg detektiert wird.

Fig. 5 zeigt eine Teilansicht eines Kraftfahrzeugs mit einer zweigeteilten Heckklappe. Die Sensoren 1 h und 1 i sind dabei derart angeordnet, dass diese sowohl ein Einklem¬ men zwischen einem Teil der Heckklappe und der Fahrzeugkarosserie als auch ein Einklemmen zwischen den beiden Teilen der Heckklappe detektieren können. Zusätz¬ lich ist ein weiterer Sensor 1j an der Fahrzeugkarosserie vorgesehen, der in Abhängig- keit von einer Detektion eines im Verstellweg befindlichen Körperteils oder Gegens¬ tands ein Stoppen des Schließvorgangs bereits vor einer Berührung der Sensoren 1 h oder 1 i durch das Körperteil oder den Gegenstand ermöglicht.

Weiterhin dient der Sensor 1j in Doppelfunktion als Betätigungseinrichtung zur Steue- rung einer Funktion des Kraftfahrzeugs. Hierzu kann der Sensor 1j innenliegend, aber auch außenliegend angeordnet sein, um sowohl ein Öffnen als auch ein Schließen durch dessen Betätigung durch den Benutzer zu ermöglichen. Bevorzugt wird durch die Signale dieses Sensors 1j als Betätigungseinrichtung der Verstellantrieb der Heckklap¬ pe gesteuert. Hierzu ist in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 vorgesehen, dass der Sensor einen Bereich aufweist, der grafisch als Betätigungsfeld 6 gekennzeichnet ist. Vorzugsweise ist zudem eine Textanweisung „dose" oder ein zur Funktion zugeordne¬ tes grafisches Symbol auf oder nahe dem Sensor 1j angeordnet. Dieses Doppel- Funktionsprinzip erübrigt den Einsatz von weiteren Schaltern zum Schließen der Heck¬ klappe, weil die bloße Berührung eines oder mehrerer vorgesehener Bereiche 6 des Sensors die gewünschten Schalteffekte auslöst.

Alle Sensoren 1a bis 1f der Figuren 1 bis 5 können dabei zugleich ein Verkleidungs¬ element bilden, das beispielsweise Montageöffnungen oder Befestigungsmittel, wie Schrauben oder dergleichen abdeckt. Hierzu sind die Sensoren 1a bis 1f beispielswei- se als clipsbare Kunststoffblende oder als Aluminiumzierleiste ausgebildet. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Sensoren als klebbare Folie auszubilden, die als De¬ signmittel Montagekanten, Montageschlitze oder dergleichen abdeckt.

Fig. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Sensors der Figuren 1 bis 5. Es ist ein Wel¬ lenleiter 1 vorgesehen, der Oberflächenwellen entlang seiner Form auf einer einen Ein¬ klemmfall durch Berührung sensierenden Oberfläche leitet. In Fig. 7 sind zur Veran¬ schaulichung lediglich die beiden Endbereiche des vorzugsweise durchgehenden WeI- lenleiters 1 dargestellt. Eine Berührung des Wellenleiters 1 bewirkt eine messbare Dämpfung der Oberflächenwellen, wobei diese Dämpfung als Einklemmfall detektierbar ist. Bezüglich dieses Funktionsprinzips der Detektion eines Einklemmfalls mittels der Dämpfung von Oberflächenwellen wird an dieser Stelle vollumfänglich auf die bereits veröffentlichte WO 97/10468 und auf die DE 42 15 744 C2 verwiesen.

Zur Detektion des Einklemmfalls ist auf einem ersten Modenwandler 14, der eine Vo¬ lumenwelle in eine Oberflächenwelle wandelt, ein Piezoaktuator 4 angeordnet, der als Wellengenerator fu ngiert. Die Oberflächenwellen gelangen weiter über den Wellenleiter 1 zu einem zweiten Modenwandler 13, der zur Wandlung der Oberflächenwellen in Volumenwellen, auf dem Piezosensor 3 angeordnet ist. Der Piezoaktuator 4 und der Piezosensor 3 sind über elektrische Leitungen mit einer Steuereinheit SE verbunden, die einen zum Piezoaktuator 4 zugeordneten Oberflächenwellensender OFW-S und einen dem Piezosensor 3 zugeordneten Oberflächenwellenempfänger OFW-R auf¬ weist. Die Steuereinheit SE ist weiterhin über einen Treiber D mit einem Antrieb M einer Verstelleinheit verbunden. Die Verstelleinheit ist dabei beispielsweise die zuvor be¬ schriebene Heckklappe oder Schiebetür.

Erhält die Steuereinheit SE beispielsweise über das Bussystem CAN einen Steuerbe¬ fehl zum automatischen Schließen der Heckklappe, wird der Treiber D entsprechend der Verstellrichtung angesteuert und der Motor M durch den Treiber D in der zugeord¬ neten Richtung bestromt. Gleichzeitig überträgt die Steuereinheit SE mittels des Ober- flächenwellensenders OFW-S über den Wellenleiter 1 eine Welleninformation an den Oberflächenwellenempfänger OFW-R und bestimmt fortlaufend beispielsweise in kur¬ zen Abständen die Dämpfung des Signals. Überschreitet die Dämpfung des Signals einen Schwellwert wird die Antriebsbewegung reversiert, indem der Motor M zumindest temporär in die Gegenrichtung bestromt wird. Zudem können weitere Schwellwerte vor¬ gesehen sein, die eine Verlangsamung der Verstellgeschwindigkeit oder eine Verände¬ rung des Verstell momentes bewirken. Anstelle eines absoluten Dämpfungs-

schwellwertes können auch zeitliche Dämpfungsänderungen (1. Ableitung, 2. Ableitung nach der Zeit) mittels eines Schwellwertes ausgewertet werden.

Neben dem Leiten von Oberflächenwellen erfüllt der Wellenleiter 1 zumindest eine weitere Funktion. Der Wellenleiter der Fig. 7 ist als Lichtleiter ausgebildet. Hierzu ist der Lichtleiter 1 mit einer Lichtquelle 5 als weitere Funktionseinheit, beispielsweise einer Glühbirne oder einer Leuchtdiode optisch gekoppelt, so dass die Lichtquelle 5 Licht in den Lichtleiter 1 einspeisen kann. Die Lichtquelle 5 ist dabei elektrisch mit der Steuer¬ einheit SE verbunden, so dass die Lichtaustrittsmenge der Lichtquelle 5 durch die Steuereinheit SE steuerbar ist. Das in den Lichtleiter 1 eingespeiste Licht wird an Stel¬ len entsprechender Oberflächenrauhigkeit des Lichtleiters 1 aus dem Lichtleiter 1 aus¬ gekoppelt und strahlt als sichtbares Licht 51 in die Umgebung des Sensors diffus oder gerichtet ab.

Für die Steuerung der abgestrahlten Lichtmenge ist vorgesehen, dass die Steuereinheit SE zum einen für Designzwecke ein stark gedimmtes Licht steuert, wenn die Funkti¬ onseinheit tagsüber in einer Position steht. Dagegen wird eine pulsierende Lichtmenge durch die Steuereinheit SE gesteuert, während die Funktionseinheit durch den Antrieb M verstellt wird. Weiterhin kann eine große Lichtmenge von der Steuereinheit SE ge- steuert werden, wenn in dunkler Umgebung eine konstante Beleuchtung durch die austretende Lichtmenge 51 benötigt wird. Auch kann diese Lichtaustrittsart, insbeson¬ dere die pulsierende Lichtmenge in Abhängigkeit von der Betätigung der Warnblinkan¬ lage gesteuert werden.

Weiterhin ist es möglich einen Lichtsensor vorzusehen, der ein Auftreten eines Hinder¬ nisses im Verstellweg ermittelt, indem das vom Lichtleiter 1 ausgekoppelte Licht 51 durch das Hindernis absorbiert oder reflektiert wird. Beispielsweise kann in Abhängig¬ keit von dieser Hinderniserkennung die Verstellgeschwindigkeit reduziert oder das Ver¬ stellmoment begrenzt werden.

Eine andere weitere Funktion des Wellenleiters 1 ist eine insbesondere kapazitive Nahfelddetektion. Hierzu weist der Wellenleiter zwei Elektroden 21 , 22 auf, die mit der Steuereinheit SE verbunden sind . Die Steuereinheit SE weist eine Einheit CAP-D zur

Erzeugung und Auswertung eines konstanten oder zeitveränderlichen elektrischen Fel¬ des 20 auf. Gelangen Gestände oder Körperteile in den Bereich des elektrischen Fel¬ des 20, wird die Änderung des elektrischen Feldes 20 durch die Steuereinheit SE de- tektiert, insbesondere indem diese eine veränderte Kapazität zwischen den beiden E- lektroden 21 und 22 bestimmt. Die beiden Elektroden 21 , 22 sind beispielsweise zwei in den Wellenleiter 1 aus Kunststoff integrierte leitende Bereiche, beispielsweise zwei Metallleisten aus Aluminium.

Weiterhin ist die Steuereinheit SE mit einem Hallsensor HS verbunden, der eine Mes- sung einer Verstellposition und einer Verstellgeschwindigkeit der Funktionseinheit durch die Messung der Rotation des Antriebs ermöglicht.

All die zuvor beschriebenen Sensorsysteme arbeiten vorteilhafterweise in Ergänzung zueinander und/oder redundant zueinander, so dass die Gefahr eines Einklemmens oder gar einer Verletzung einer Person minimiert wird.

In den Figuren 8, 9 und 10 sind verschiedene Ausgestaltungen eines Wellenleiters 10, 100, 101 dargestellt. In der Ausgestaltungsvariante der Fig. 8 ist ein Kunststoffwellen¬ leiter 10 dargestellt, der über einen Wellenentkoppler 108 auf einem Karosserieteil 8 befestigt ist. Der Wellenentkoppler 108 entkoppelt die auf dem Wellenleiter 10 übertra¬ genen Oberflächenwellen von der Karosserie, so dass die Dämpfung der Oberflächen¬ wellen durch die Befestigung des Wellenleiters 10 mittels des Wellenentkopplers 108 auf der Karosserie 8 gegenüber einer direkten Befestigung des Wellenleiters 10 auf der Karosserie 8 signifikant reduziert ist. Der Wellenleiter 10 weist zudem zwei Elektroden 210 und 220 auf, die in der Oberfläche des Wellenleiters 10 befestigt, beispielsweise eingeklebt sind. Mittels dieser Elektroden 210, 220 kann das in Fig. 7 beschriebene elektrische Feld 20 erzeugt werden. Weiterhin kann die Oberfläche dieser Elektroden 210, 220 als Kontaktfläche dienen, die eine resitive Auswertung einer Berührung dieser Elektroden durch ein Material oder ein Körperteil mit einem ohmschen Widerstand er- möglicht.

Fig. 9 zeigt einen Wellenleiter 100, der als Flachleiter ausgebildet ist. In diesem Fall sind die Elektroden 211 und 221 in Schichten des Flachleiters einlaminiert. Neben dem

elektrischen Feld 20 kann mittels der Elektroden 211 , und 221, die in diesem Fall in Doppelfunktion als Signalleitung dienen können, eine Information und/oder ein Versor¬ gungsstrom an eine weitere Funktionseinheit, beispielsweise eine Scheibenheizungs¬ steuerung oder an Leuchte übertragen werden. Der Flachleiter 100 ist über eine, die Oberflächenwellen für die Funktion nicht signifikant dämpfende Klebeverbindung 1008 mit einem Karosserieteil 8 verbunden.

Eine weitere Ausführungsvariante des Wellenleiters 101 zeigt Fig. 10. In dieser Ausfüh¬ rungsvariante der Fig. 10 ist der Wellenleiter als Dichtung 101 ausgebildet, die bei- spielsweise im geschlossenen Zustand der Heckklappe, die Heckklappe gegen die Fahrzeugkarosserie dichten abschließt, um einen Trockeninnenraum des Kraftfahr¬ zeugs von einem Nassaußenraum zu trennen. Hierzu weist der Wellenleiter 101 bei¬ spielsweise ein elastisches Material, beispielsweise ein Elastomer auf, das die Dicht¬ funktion erfüllt. Die Oberflächenwellen werden in dieser Ausfüri rungsvariante über zu- mindest eine der beiden Elektroden 212 oder 222 des Wellenleiters 1 übertragen, wo¬ bei die Elektroden zudem ein elektrisches Feld 20 zur Nahfelddetektion erzeugen kön¬ nen.

Fig. 6 stellt einen Teil eines Verfahrensablaufes schematisch dar, der die Nutzung des Wellenleiters 1 der Fig. 7 in einer weiteren Funktion zur Betätigung einer Funktion des Kraftfahrzeugs ermöglicht. In Fig. 6 ist die Ausgestaltungsvariante dargestellt, in der eine Betätigung der Verstellung der Verstelleinheit durch Berührung des Wellenleiters 1 während des Stillstandes des Antriebs M der Verstelleinheit ermöglicht wird.

Innerhalb eines Verfahrensablaufs erfolgt in einem ersten Schritt des dargestellten Teils des Verfahrens eine Abfrage, ob der Antrieb steht. Dieser Zustand des Antriebs wird mittels der Auswertung von Sensorsignalen ermittelt. Beispielsweise werden von dem Hallsensor HS der Fig. 7 keine zeitlich sich verändernden Hallsignale abgegeben. Nachfolgend wird mit entsprechender Logik abgefragt, ob eine Berührung des Wellen- leiters 1 vorliegt. Ist dies nicht der Fall folgt wiederum Schritt eins. Liegt dagegen eine Berührung des Wellenleiters 1 vor, wird dies als Betätigung der gewünschten Funktion interpretiert und der Antrieb nachfolgend in Schritt drei in Richtung „Schließen" ange¬ steuert.

Da nun der Antrieb nicht mehr steht, gelangt man über Schritt eins zu Schritt vier, in¬ dem wiederum eine Berührung des Wellenleiters 1 abgefragt wird. Ist dies ni cht erfolgt, wird der Antrieb ohne Unterbrechung weiter in Richtung „Schließen" betrieben. Ist da- gegen in Schritt vier eine Berührung des Wellenleiters 1 detektiert worden, v\zird dies als Einklemmfall interpretiert und der Antrieb umgehend in Schritt fünf gestoppt.

Der weitere und der den beschriebenen Schritten vorhergehende Verfahrensablauf wird zur vereinfachten Erläuterung weder beschrieben noch in der Fig. 6 dargestellt.

Die zuvor zu den Figuren 1 bis 10 erläuterten Ausgestaltungen und Ausgestaltungsva¬ rianten der Erfindung können für unterschiedliche Funktionalitäten des Gesa mtsystems vorteilhaft miteinander kombiniert werden, so dass Sicherheitsfunktionen mit Komfort¬ funktionen und/oder Designfunktionen synergetisch genutzt werden.

Unabhängig von der Verwendung der Oberflächenwellen ist bevorzugt vorgesehen, dasselbe Sensorsystem sowohl zur berührungslosen als auch zur berührenden Detek- tion eines möglichen Kollisionsfalles zu nutzen. Vorteilhafterweise sind zwei elektrische Elektroden derart ausgebildet, dass kapazitiv ein Nahfeld erzeugt wird, so dass die Detektion eines möglichen Einklemmfalles berührungslos erfolgt. In diesem Fall kann beispielsweise die Verstellgeschwindigkeit auf einen kleineren Wert heruntergeregelt werden. Dieselben Elektroden werden ebenfalls zur Detektion der Berührung im Ein¬ klemmfall verwendet. Hierzu wird durch einen im Einklemmfall wirkenden Druck auf zumindest eine der Elektroden diese Elektrode bewegt oder verformt, so dass der Wi- derstand zwischen den beiden Elektroden verändert wird. Vorteilhafterweise werden beide Elektroden kurzgeschlossen. Alternativ bewirkt das Berühren der Elektroden ei¬ nen Stromfluss durch den berührenden Gegenstand, so dass eine Widersta ndsände¬ rung durch Messung dieses Stromflusses detektiert werden kann. Eine weitere Alterna¬ tive ist die beschriebene Dämpfung der Oberflächenwellen.

Bezugszeichenliste

1 , 1a, I b ₁ Ic Id ₁ Ie ₁ If, Wellenleiter, Lichtleiter

1g, 1 h, 1 i, 1j

10 Isolator, Wellenentkoppler

100 Flachleiter

101 Wellenleiter, Dichtung

13, 14 Modenwandler

1008 Haftmittel, Klebstoff

108, 1018 Wellenentkoppler

20 elektrisches Feld

21 , 22 Elektrode

210, 220 Elektrode mit berührbarer Oberfläche

211 , 221 einlaminierte Elektrode

212, 222 strukturierte Elektrode

3 Piezoaktuator

4 Piezosensor

5 Lichtquelle, Leuchtdiode, Laser

50 Oberflächenrauhigkeit zur Auskopplung von Licht

51 ausgekoppeltes Licht

6 Eingabefeld, Bedienfeld

8 Karosserieteil, Trägerplatte, Rahmen

SE Steuereinrichtung, MikroController

OFW-R Oberflächenwellenempfänger

OFW-S Oberflächenwellensender

CAP-D Auswerteeinheit für kapazitive oder resistive Signale

LE Lichtsteuerung

D Treiber, Halbleiterbrücke, Relais

HS Hallsensor

M Motor, Antrieb

CAN Bus, Bussystem, CAN-Bus