-
Die
Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem bewegbaren Verdeck
gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
-
Ein
Problem bei Cabrioletfahrzeugen, deren Verdeck mittels Stellantrieben öffen- und
schließbar ist,
besteht darin, dass bei einem selbsttätigen Schließen des
Verdecks der Bewegungsraum des Verdecks frei von Hindernissen bzw.
Objekten sein muss. Eine Kollision mit einem solchen Objekt kann zu
einer Beschädigung
des Verdecks und dessen Betätigungsmechanismus
sowie, was gravierender ist, wenn es sich bei dem Objekt um eine
Person handelt, zu Verletzungen der Person führen.
-
Aus
der
DE 102 48 762
B4 , von der der Oberbegriff des Anspruchs 1 ausgeht, ist
ein Cabriofahrzeug bekannt, dessen Erkennungseinrichtung mit auf unterschiedlichen
Messprinzipien beruhenden Sensoren arbeitet. Eine Optische Lichtsende- und Empfangseinrichtung
bildet im Bewegungsraum des Verdecks wenigstens eine Lichtebene,
in der ein Hindernis mittels Reflektion erkannt wird. Die Lichtquelle
ist beispielsweise ein Laser, jedoch kann auch mit anderer Strahlung
gearbeitet werden. Weiter kann mit einer Kamera und elektronischer
Bildauswertung, mit Ultraschall usw. gearbeitet werden. Sensoren
können
derart ausgebildet und angeordnet sein, dass bereits die Gefahr
einer Einklemmsituation erkannt wird, beispielsweise wenn eine Person
sich von außen
her an den Bewegungsraum des Verdecks annähert. Der Sicherheitsmodus,
in den die Erkennungseinrichtung bei Erkennen einer Gefahr schaltet,
kann darin bestehen, dass die Verdeckbewegung verlangsamt oder mit
verminderter Kraft fortgesetzt wird, stillgesetzt wird oder umgekehrt
wird.
-
Aus
der
DE 102 32 413
A1 ist ebenfalls ein gattungsgemäßes Kraftfahrzeug bekannt,
bei dem bei Erkennen eines Störobjektes
in dem Bewegungsraum des Verdecks der Antrieb abgeschaltet oder
reversiert wird.
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem gattungsgemäßen Kraftfahrzeug
auf einfache Weise ein hohes Maß an
Erkennungssicherheit zu erreichen, insbesondere für die Erkennung
von unmittelbar außerhalb
des Bewegungsraums des Verdecks befindlichen Objekten.
-
Diese
Aufgabe wird mit einem Kraftfahrzeug gemäß dem Anspruch 1 gelöst.
-
Durch
die Positionierung von Sensoren der Erkennungseinrichtung in einem
Seitenbereich der Verdeckklappe kann der Erfassungsraum des Sensors
seitlich unmittelbar dem Bewegungsraum des Verdecks benachbart sein,
so dass von der Seite her sich dem Bewegungsraum nähernde Objekte
sicher erfasst werden. Bei geschlossenem Verdeckdeckel sind die
Sensoren gegenüber
dem Außenraum
verdeckt und damit vor Beschädigungen
geschützt.
-
Die
Unteransprüche
sind auf vorteilhafte Ausführungsformen
und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs gerichtet.
-
Die
Erfindung wird im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen beispielsweise
und mit weiteren Einzelheiten erläutert.
-
In
den Figuren stellen dar:
-
1 eine
Seitenansicht eines Cabrioletfahrzeugs mit einer elektronischen
Steuereinrichtung und
-
2 eine
Aufsicht auf das Cabrioletfahrzeug gemäß 1 bei in
Ablagestellung befindlichem Verdeck.
-
Gemäß den Figuren
weist ein insgesamt mit 10 bezeichnetes Cabrioletfahrzeug
ein bewegliches Verdeck 12 auf, das zwischen einer Ablagestellung, in
der es unter einer beweglichen Verdeckklappe 14 im Heckbereich
des Fahrzeugs verstaubar ist, und einer Schließstellung hin und her beweglich
ist, in der es das Fahrzeugdach bildet. Zur Betätigung des Verdecks 12 und
der Verdeckklappe 14 dient eine Steuereinrichtung 16,
die den Betrieb von Aktoren 18 steuert, mit denen das Verdeck 12 und
die Verdeckklappe 14 bewegt werden.
-
An
Eingängen 20 der
Steuereinrichtung 16 liegen Signale, entsprechend denen
die Steuereinrichtung 16 mit in ihr abgelegten Programmen
die Aktoren 18 steuert. Die Signale können von einem manuellen Betätigungsschalter,
einem Regensensor, Sensoren zum Erkennen eines Hindernisses in dem von
dem Verdeck bei dessen Bewegen aus der Ablagestellung in die Schließstellung überstrichenen
Bewegungsraum, Sensoren, die die Relativstellungen einzelner Glieder
des Verdeckmechanismus erfassen, usw. kommen.
-
Aufbau
und Funktion des Verdecks, der Verdeckklappe, der Steuereinrichtung
usw. sind an sich bekannt und werden daher nicht im Einzelnen erläutert.
-
Erfindungsgemäß ist an
jeder Seite der Verdeckklappe 14 ein Sensor 20 vorgesehen,
der einen Erfassungsraum überstreicht,
der in senkrechter Richtung einen Öffnungswinkel α und in waagrechter Richtung
einen Öffnungswinkel β aufweist,
wie in den Figuren dargestellt. Jeder Sensor 20 ist vorteilhafter Weise
in einer nicht dargestellten Ausnehmung am Seitenrand der Verdeckklappe 14 derart
angeordnet, dass sein Erfassungs raum unmittelbar seitlich neben der
Bewegungsbahn liegt, die das Verdeck beim Schließen überstreicht. Dies ist, ohne
dass der unmittelbar seitlich neben dem Bewegungsraum des Verdeckes
liegende Erfassungsraum vom Verdeck abgeschattet wird, dadurch möglich, dass
die Verdeckklappe 14 breiter ist als das Verdeck selbst,
wie in 2 sichtbar, in der mit 121 und 122 zwei Teile des Verdecks bezeichnet
sind.
-
Bei
dem Verdeck kann es sich um Faltverdeck mit einer flexiblen Haut
oder um ein Hartverdeck handeln, das hartschalige Dachteile aufweist.
Die Lage des Winkels α bei
in Freigabestellung befindlicher Verdeckklappe 14, wie
sie in den Figuren eingezeichnet ist, ist derart, dass die Obergrenze
des Erfassungsraums 22 etwas oberhalb der Silhouette des geschlossenen
Verdecks liegt. Der Winkel α kann auch
kleiner sein als in 1 dargestellt. Die dargestellte
Größe des Winkels α, bei der
der Unterrand des Erfassungsraums 22 den Boden im vorderen
Bereich der Fahrertüre
trifft, ist vorteilhaft, weil ein Objekt, das in diesem Bereich
auf der Strasse steht, sicher erfasst wird, beispielsweise eine
Person, bei der die Gefahr besteht, dass sie in den Bewegungsraum des
Verdecks gelangt. Der seitliche Öffnungswinkel β des Erfassungsraums
kann relativ klein sein, so dass der Erfassungsraum 22 im
Wesentlichen ein Teil einer Ebene ist, oder gemäß 2 in Uhrzeiger-
und gegen Uhrzeigerrichtung aufgefächert ist, so dass Objekte
erfasst werden, die sich von außen
her an das Fahrzeug annähern,
oder die, wenn beispielsweise das geschlossene Verdeck geöffnet werden soll,
sich außerhalb
des Verdecks in dessen Bewegungsraum befinden. Von dem Verdeck überdeckte Objekte
können
nur in geringem Maß erfasst
werden, da der Erfassungsraum 22 vom hinteren Bereich des Verdecks
dann abgeschattet wird.
-
Wie
in 1 angedeutet, wird bei einem Faltverdeck der hinterste
Teil, der nach unten durch einen sogenannten Spannbügel abgeschlossen
ist, während
der Verdeckbetätigung
angehoben und dann von oben zum vollständigen Schließen des
Verdecks auf die Verdeckklappe 14 abgesenkt.
-
Mit
Vorteil steuert die Steuereinrichtung 16 den Betrieb der
Sensoren 20 derart, dass die Sensoren nur dann ausgewertet
werden, wenn sich die Verdeckklappe 14 in ihrer voll geöffneten
Freigabestellung befindet, die beispielsweise durch einen Anschlag
und eine zugehörige
Betätigung
eines Anschlagschalters definiert und sichergestellt ist.
-
Die
Sensoren 20 können
unterschiedlichster an sich bekannter Bauart sein, beispielsweise
Ultraschallsensoren, optische Sensoren, Mikrowellensensoren usw.
-
Um
auch den Bereich hinter den Hinterrädern des Fahrzeugs zu erfassen,
können
weitere Sensoren 24, beispielsweise im hinteren unteren seitlichen
Bereich des Fahrzeugs, bevorzugt einer Stoßfängerverkleidung, angeordnet
sein, deren Erfassungsräume
mit 24 bezeichnet sind.
-
Die
Hindernisdetektion insbesondere mit Hilfe der in der Verdeckklappe 14 angeordneten
Sensoren 20 kann auf unterschiedliche Weise und in Kombination
verschiedener Verfahren erfolgen.
-
Beispielsweise
werden die Sensorsignale bei offenem Verdeck und objektfreiem Fahrzeug
sowie einem Erfassungsraum vollständig außerhalb des Bewegungsraumes
des Verdecks aufgenommen und als vorbestimmtes Signalmuster gespeichert. Dieses
vorbestimmte Signalmuster wird während
des Schließens
des Verdecks mit dem augenblicklichen Signalmuster verglichen. Ein
Unterschied zwischen dem vorbestimmten Signalmuster und dem augenblicklichen
Signalmuster kann somit als Objekt gewertet werden, das möglicherweise
in den Bewegungsraum hinein gelangt und in der Steuereinrichtung 16 einen
Sicherheitsmode auslöst,
in dem die Verdeckbetätigung
unterbrochen wird, mit geringerer Geschwindigkeit oder geringerer
Kraft erfolgt oder sogar umgekehrt wird. Dieser Sicherheitsmode
kann davon abhängen,
in welchem Bereich des Erfassungsraumes das Objekt detektiert wird
und welche Geschwindigkeit das Objekt hat.
-
Wenn
der Erfassungsraum 22 den Bewegungsraum des Verdecks 12 überlappt,
kann bei objektfreiem Fahrzeug während
des Schließens und/oder Öffnens des
Verdecks ein Signalmuster aufgenommen werden, das als vorbestimmtes
Signalmuster während
des späteren,
zu überwachenden Öffnens und
Schließens
mit dem augenblicklichen Signalmuster verglichen wird. Ein Unterschied
zwischen den vorbestimmten Signalmustern und dem augenblicklichen
Signalmuster kann wiederum als Gefahr gewertet werden, die entsprechende
Reaktionen der Steuereinrichtung 16 auslöst.
-
Die
Reaktionen der Steuereinrichtung 16 auf die Objekterkennung
können
von der erfassten Bewegung des Objekts abhängen. Beispielsweise kann die
Betätigung
unverändert
bleiben, solange das erkannte Objekt einen bestimmten Abstand zum
Bewegungsraum des Verdecks hat. Sie kann verlangsamt werden, wenn
sich das Objekt langsam an den Bewegungsraum annähert, und kann ganz unterbrochen
werden, wenn sich das Objekt rasch an den Bewegungsraum annähert. Sie
kann reversiert werden, wenn das Objekt in den Bewegungsraum gelangt.
-
Insbesondere
wenn der Erfassungsraum 22 vollständig außerhalb des Bewegungsraums
des Verdecks liegt, muss nicht notwendigerweise ein vorbestimmtes
Signalmuster aufgenommen werden, sondern können die jeweiligen, sich während eines Schließens des
Verdecks ergebenden augenblicklichen Signalmuster mitein ander verglichen
werden und lediglich aus einer Änderung
der aufeinander folgenden Signalmuster auf ein in den Erfassungsraum 22 gelangendes
Objekt geschlossen werden.
-
Die
Steuereinrichtung 16 enthält somit eine Erkennungseinrichtung
und eine Auswerteinrichtung, wobei zu der Erkennungseinrichtung
die Sensoren 20, 24 gehören, Ausgangssignale in der
Auswerteinrichtung in ihrer zeitlichen Folge ausgewertet und/oder
mit vorher gespeicherten Signalmustern verglichen werden.
-
Die
Erfindung ist auch für
Cabrioletfahrzeuge verwendbar, bei denen keine gesonderte Verdeckklappe
vorhanden ist, sondern der Gepäckraumdeckel
zusätzlich
die Funktion der Verdeckklappe übernimmt,
indem der Gepäckraumdeckel
für eine
Betätigung
des Verdecks mit seinem in Fahrzeugrichtung vorderen Rand aufwärts schwenkbar
ist. Die Sensoren 20 sind dann seitlich am Gepäckraumdeckel
derart angebracht, dass sie in der die Betätigung des Verdecks freigebenden
Stellung des Gepäckraumdeckels
bzw. der Heckklappe (nicht dargestellt) den Erfassungsraum 22 überstreichen.
-
Mit
der Erfindung werden folgende Vorteile erzielt:
Bewegte Objekte
werden bereits erfasst, wenn sie in den seitlichen Annäherungsbereich
des Fahrzeugs gelangen, bevor es zu einer Gefahrensituation bzw. einer
Kollision mit dem sich bewegenden Verdeck kommt.
-
Durch
diese Sicherheit bei der Erkennung sich annähernder oder im Außenbereich
befindlicher Objekte ist ein vollautomatisches Schließen des
Verdecks möglich,
beispielsweise ausgelöst
von einem Regensensor, der Fernbedienung, Funk usw.
-
Die
Sensoren sind durch ihren Einbau an der Innenseite der Verdeckklappe
vor Verschmutzungen geschützt
und daher dauerhaft funktionssicher.
-
Wenn
die Sensoren beispielsweise als Ultraschallsensoren ausgebildet
sind, kann die Steuereinrichtung in einfacher Weise auch als Parkhilfe
verwendet werden, für
die insbesondere die Sensoren 24 benutzt werden. Die Sensoren 24 haben
somit eine Doppelfunktion.
-
Je
nach Ausbildung der Sensoren 20 kann deren Erfassungsraum
lediglich mittels in der Steuereinrichtung 16 abgelegter
Software geändert
werden, wodurch das System flexibel genutzt werden kann und nur
durch Softwareveränderung
an unterschiedliche Fahrzeuge angepasst werden kann.
-
- 10
- Cabrioletfahrzeug
- 12
- Verdeck
- 14
- Verdeckklappe
- 16
- Steuereinrichtung
- 18
- Aktor
- 20
- Sensor
- 22
- Erfassungsraum
- 24
- Sensor
- 26
- Erfassungsraum