DE19829731A1

DE19829731A1 - Kraftfahrzeug mit Heckklappe

Info

Publication number: DE19829731A1
Application number: DE19829731A
Authority: DE
Inventors: Thomas Greif
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1998-07-03
Filing date: 1998-07-03
Publication date: 2000-01-05
Also published as: EP0968863A1; US20010042989A1; DE59908065D1; KR20000011427A; EP0968863B1; US6676186B2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einer Heckklappe (5) oder dergleichen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Heckklappe (5) Mittel zur Erfassung von Objekten zumindest beim Öffnungsvorgang aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Heckklappe oder dergleichen.

Fahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen, weisen in der Regel im Bereich des Fahrzeughecks eine Heckklappe auf, die geschlossen ist oder geöffnet werden kann. Um eine ausreichende Zugänglichkeit zu dem von der Heckklap pe abgedeckten Raum (insbesondere Kofferraum) zu gewährleisten, und um Verletzungsgefahren von Personen bei geöffneter Heckklappe zu vermeiden, sind diese Heckklappen so gestaltet, daß sie über die Fahrzeugaußenkonturen, besonders über die Fahrzeugoberkante oder auch seitlich am Fahrzeug im ge öffneten Zustand überstehen. Diese Heckklappen sind darüber hinaus oftmals mit Gasdruckfedern oder dergleichen versehen, die bewirken, daß nach der Entriegelung der Heckklappe diese in ihre geöffnete Stellung selbsttätig auf springt. Dabei kann es passieren, daß beim Aufspringen in die Öffnungsstel lung die Heckklappe gegen Hindernisse, wie zum Beispiel in einer Garage an deren Decke, springt, so daß die Außenhaut der Heckklappe beschädigt wird. Darüber hinaus kann es vorkommen, daß bei Heckklappen, die mit einer Öff nungshilfe versehen sind, wobei die Öffnungshilfe von einer Fernbedienung betätigt wird und die Heckklappe entriegelt wurde, die aufspringende Heckklap pe gegen eine davor stehende Person schwingen könnte. Auch dies ist von unerwünschtem Nachteil, weil es Verletzungen geben kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kraftfahrzeug mit einer Heckklappe oder dergleichen bereitzustellen, wobei wirksam vermieden wird, daß die Heckklappe beim Öffnungsvorgang sich gegen ein Hindernis bewegt.

Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches I gelöst.

Erfindungsgemäß sind in der Heckklappe Mittel integriert, die zur Erfassung von Objekten zumindest beim Öffnungsvorgang ausgebildet sind, wobei von diesen Mitteln den Bewegungsbereich der Heckklappe von deren geschlosse ner Stellung in die geöffnete Stellung (und gegebenenfalls auch umgekehrt) abtasten. Tritt bei diesem Öffnungsvorgang (oder auch dem Schließvorgang) ein Hindernis auf, kann entweder ein Warnsignal (akustisch und/oder optisch) abgegeben werden oder auch durch geeignete Mittel der weitere Schwenkvor gang der Heckklappe unterbrochen werden. Damit wird wirksam vermieden, daß beim Öffnungsvorgang (und genauso beim Schließvorgang, falls dieser manuell oder mittels eines Antriebes durchgeführt wird), daß die Heckklappe gegen Objekte (Hindernisse) stößt, so daß keine Personen verletzt und auch die Heckklappe insbesondere im Außenbereich nicht beschädigt werden kann.

Bisher wurde, und dies gilt auch für das Folgende, der Begriff "Heckklappe" verwendet, wobei unter diesem Begriff der Kofferraumdeckel von Stufenheck limousinen oder Fließhecklimousinen zu verstehen ist, aber auch die Heckklap pe von Kombis oder Vans, ebenso wie auch die hinteren Ladetüren von Trans portern und Lastkraftwagen.

In Weiterbildung der Erfindung sind die Mittel zur Erfassung von Objekten auch zur Erfassung von sich im Heckbereich des Kraftfahrzeuges befindenden Ob jekten, insbesondere parkenden, weiteren Kraftfahrzeuge, ausgebildet. Dies hat den Vorteil, daß die Mittel zur Erfassung von Objekten zweifach genutzt werden. Einmal werden sie als sogenannte Öffnungsbremse verwendet, so daß sie ein Hindernis im Schwenkbereich der Heckklappe beim Öffnungsvorgang erfassen und das schon genannte Warnsignal abgeben oder den weiteren Öff nungsvorgang bremsen oder aufhalten. Ist die Heckklappe geschlossen, kön nen diese Mittel zur Erfassung von Objekten als sogenannte Einparkhilfe ein gesetzt werden. Diese Einparkhilfe signalisiert dem rückwärtsfahrenden Fahrer des Fahrzeuges durch optische und/oder akustische Signale, wieviel Platz noch zu dem hinter dem eigenen Fahrzeug stehenden weiteren Fahrzeug zur Verfü gung steht, um beim Einparken den zur Verfügung stehenden Raum optimal ausnutzen zu können. Somit können die Mittel doppelt verwendet werden, wo durch in vorteilhafter Weise Mittel eingespart werden können und sich der Montageaufwand verringert. Da in der Regel solche Mittel zur Erfassung von Objekten, die in einer Ausgestaltung der Erfindung als Radar-, Infrarot- und/oder Ultraschallsensoren ausgebildet sind, über die Außenhaut des Fahr zeuges überstehen, verbessert sich das Erscheinungsbild des Fahrzeuges, da die Mittel nur einmal für zwei Funktionen vorhanden sind.

In Weiterbildung der Erfindung wirken die Mittel zur Erfassung von Objekten als Einparkhilfe bei einer Geschwindigkeit oberhalb eines Sollwertes, insbesondere gleich oder unwesentlich größer gleich Null, und als Öffnungsbremse unterhalb dieses Sollwertes für den Öffnungsvorgang der Heckklappe. Somit kann bei stehendem Fahrzeug beim Öffnen und Feststellen eines Hindernisses die Öff nungsbremse aktiviert werden, während beim einparkenden Fahrzeug an den Fahrer das Warnsignal abgegeben wird. Damit wird vermieden, daß zum Bei spiel schon beim Einparken und Feststellen eines sich nähernden Hindernisses die Öffnungsbremse aktiviert wird.

Ein Weiterbildung der Erfindung wird bei einem während des Öffnungsvorgan ges erfaßten Objekt der Öffnungsvorgang abgebremst oder gestoppt. Zu die sem Zweck sind Mittel vorhanden, die in Abhängigkeit von einem Ausgangs signal der Mittel zur Erfassung von Objekten die weitere Öffnungsbewegung der Heckklappe abbremsen oder sogar kurzfristig stoppen. Diese Mittel zur Ab bremsung oder zum Stoppen des Öffnungsvorganges können beispielsweise in den Gasdruckdämpfern integriert sein, aber auch als separates Bauteil und gegebenenfalls als Gegenantrieb ausgestaltet sein. Denkbar ist es auch, diese Mittel in der Anlenkung der Heckklappe an einer Karosserie des Fahrzeuges (zum Beispiel in Form einer Backenbremse) auszuführen.

In Weiterbildung der Erfindung ist ein Sensor zur Erfassung der Öffnungsstel lung der Heckklappe vorgesehen, so daß die Erfassung von Objekten bei der Wirkungsweise der Mittel als Öffnungsbremse erst ab einer vorgebbaren Öff nungsstellung der Heckklappe zugelassen wird. Hierbei wird davon ausgegan gen, daß nach dem Entriegeln der Heckklappe diese entweder selbsttätig einen bestimmten Öffnungsweg ausführen darf oder von einer Person diesen be stimmten Öffnungsweg manuell ausführen zu lassen, bevor die Mittel zur Er fassung von Objekten aktiviert werden. Damit soll erreicht werden, daß die Heckklappe ohne Abbremsung oder Stoppen schon ausreichend weit geöffnet werden kann, wobei eine ausreichend weite Öffnung eine solche ist, bei der die Heckklappe die Außenkonturen des Fahrzeuges noch nicht verläßt. Erst wenn eine Stellung größer oder gleich einer Stellung, die einer Stellung entspricht, bei der die Heckklappe außerhalb der Außenkonturen des Fahrzeuges liegt, festgestellt worden ist, werden die Mittel zur Erfassung von Objekten aktiviert oder deren Ausgangssignal zur Weiterverarbeitung freigegeben. Ist also eine vorgebbare Öffnungsstellung erreicht oder überschritten, kann bei erfaßten Hindernissen die Abbremsung ausgelöst oder die weitere Bewegung der Heck klappe gestoppt werden. Damit liegt es also in der Verantwortung der Bedien person des Fahrzeuges, die Heckklappe selbsttätig bis zu der vorgebbaren Öffnungsstellung zu bewegen, ohne daß der Abbremsvorgang oder das Stop pen eingeleitet wird. Erst wenn aufgrund des Öffnungsvorganges die Heckklap pe in einen Bereich eintaucht, der außerhalb der Fahrzeugkonturen liegt, wird die Automatik zum Abbremsen oder Stoppen aktiviert.

In Weiterbildung der Erfindung weisen die Mittel in Abhängigkeit ihrer jeweiligen Wirkungsweise (Einparkhilfe/Öffnungsbremse) unterschiedliche Erfassung scharakteristika auf. Anstelle dessen kann vorgesehen werden, bei ein und derselben Erfassungscharakteristik das Ausgangssignal der Mittel unterschied lich zu bewerten. Während für die Einparkhilfe eine Distanz von mehreren Me tern zur Verfügung steht, bevor ein Hindernis auftaucht, und auch der Einpark vorgang relativ langsam vonstatten geht, kann es beim Öffnungsvorgang der Heckklappe erforderlich sein, bei diesem Öffnungsvorgang die Annäherung der Heckklappe an das Hindernis relativ schnell zu erfassen und die weitere Bewe gung abzubremsen oder aufzuhalten, da hierbei die Abstände zu Hindernissen geringer sind als beim Einparken. Daher ist der Einsatz unterschiedlicher Er fassungscharakteristiken oder eine unterschiedliche Bewertung des Ausgangs signales der Mittel zur Erfassung von Objekten erforderlich.

In Weiterbildung der Erfindung sind die Mittel am unteren Rand der Heckklappe in deren geschlossenen Zustand angeordnet. Dadurch sind diese Mittel im ge schlossenen Zustand an einem solchen Ort angeordnet, von dem aus beim Einparken weitere Fahrzeuge sehr gut erfaßbar sind. Außerdem legt beim Öff nungsvorgang der untere Rand der Heckklappe den größtmöglichen Weg zu rück, so daß eine sehr feinfühlige Erfassung von Hindernissen beim Öffnungs vorgang möglich ist. In der Regel ist auch der untere Rand der Heckklappe dasjenige Teil der Heckklappe, das beim Auftauchen eines Hindernisses als erster Bereich an dieses Hindernis stoßen würde. Ist dies aufgrund der geome trischen Gestaltung der Heckklappe nicht der Fall, so ist dies bei der Erfas sungscharakteristik der Mittel zur Erfassung von Objekten entsprechend zu be rücksichtigen.

Die vorliegende Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels im folgenden näher beschrieben und anhand der Figuren erläutert, wobei es sich um ein Ausführungsbeispiel handelt, auf daß die Erfindung nicht beschränkt ist.

Es zeigen:

Fig. 1 den Heckbereich eines Fahrzeuges,

Fig. 2 eine Steuereinrichtung und deren Beschaltung.

In Fig. 1 ist ein Fahrzeugheck 1 eines teilweise gezeigten Fahrzeuges darge stellt, wobei zum besseren Verständnis ein Seitenfenster 2, ein Hinterrad 3 so wie eine Stoßstange 4 angedeutet sind. Eine Heckklappe 5 ist um ein Gelenk 6 herum schwenkbar an der Karosserie des Fahrzeuges angelenkt, wobei es hierbei auf die konstruktive Ausgestaltung des Gelenkes 6 nicht ankommt. Die geöffnete Stellung der Heckklappe 5 ist gestrichelt dargestellt und mit der Be zugsziffer 5' versehen.

Die Heckklappe 5 weist weiterhin ein Bedienelement 7 auf, bei dem es sich beispielsweise um den Schließzylinder für die Schließeinrichtung der Heckklap pe 5 handeln kann. Ist die Heckklappe 5 mit einer fernbedienbaren Öffnungs hilfe versehen, kann dieses Bedienelement 7 entfallen oder aus Sicherheits gründen als Redundanz weiter vorhanden sein.

Wie in Fig. 1 erkennbar ist, ist als Mittel zur Erfassung von Objekten am unte ren Rand der Heckklappe 5 ein Sensor 8 vorgesehen, wobei dieser Sensor 8 längs des unteren Randes der Heckklappe 5 auch mehrfach vorhanden sein kann. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der Sensor 8 nicht nur Objekte beim Öffnungsvorgang der Heckklappe 5 in einer Schwenkrichtung 9 erfassen soll, sondern auch als Einparkhilfe verwendet wird. Hier ist übrigens als weiterer Vorteil zu nennen, daß der Sensor 8 (beziehungsweise mehrere Sensoren 8) in einem solchen Bereich angeordnet sind, der sich sehr in der Nähe der Stoß stange 4 befindet, wobei bei schon bekannten Einparkhilfen deren Sensoren in der Stoßstange angeordnet sind. Somit kann aufgrund der vorliegenden Aus gestaltung die Stoßstange 4 in ihrer konstruktiven Gestaltung einfacher ausfal len, wobei auch wirksam vermieden wird, daß für den Fall, daß trotz Einpark hilfe die Stoßstange 4 beschädigt wird, eine aufwendige Reparatur der Ein parkhilfe, beziehungsweise deren Sensoren, entfallen kann.

In Fig. 2 ist eine Steuereinrichtung 10 und deren Beschaltung gezeigt, die mit dem Sensor 8 (beziehungsweise mehrerer solcher Sensoren) verschaltet ist. Zum einen ist diese Steuereinrichtung 10 so ausgelegt, daß in Abhängigkeit des Ausgangssignales des Sensors 8 bei einem erfaßten Hindernis ein Brems aktuator 11 (oder mehrere) angesteuert wird (werden). Dieser Bremsaktuator 11 ist derart ausgestaltet, daß er den weiteren Öffnungsvorgang der Heckklap pe 5 abbremst oder abstoppt. Als mögliche Ausgestaltung eines Bremsaktua tors sei eine Art Reibbremse erwähnt, die auf eine Welle der Heckklappe 5 in dem Gelenk 6 wirkt. Anstelle dessen kann bei Heckklappen 5, die mit Gas druckstoßdämpfern versehen sind, dieser Gasdruckstoßdämpfer so modifiziert werden, daß durch eine Änderung des Gasvolumens der weitere Öffnungsvor gang unterbrochen wird. Denkbar ist auch ein Seil, ein Bowdenzug oder der gleichen, das an der Heckklappe 5 angeordnet ist und sich beim Öffnungsvor gang von einer Karosserie seitlich angeordneten Seiltrommel abrollt. Wird von dem Sensor 8 ein Hindernis erfaßt, kommt es zu einem Abbremsen oder Ab stoppen des Abrollen des Seiles, so daß der weitere Öffnungsvorgang der Heckklappe 5 unterbrochen wird. Ebenso könnten Bremsbacken auf das Seil, eine Stange oder dergleichen wirken.

Die Steuereinheit 10 weist weiterhin eine Ausgabeeinrichtung 12 auf, die einer seits dazu genutzt werden kann, beim Auftreten eines Hindernisses beim Öff nungsvorgang der Heckklappe 5 ein optisches und/oder ein akustisches Signal abzugeben. Darüber hinaus kann diese Ausgabeeinrichtung 12 bei gleicher Ausführung aber auch für eine andere Funktion verwendet werden, wie dies im folgenden geschildert wird. In der Steuereinrichtung 10 ist eine Umschaltein richtung 13 integriert, wobei diese Umschalteinrichtung 13 zumindest von ei nem Geschwindigkeitssensor 14, der die Geschwindigkeit des Fahrzeuges er faßt, angesteuert wird. Das Ausgangssignal des Geschwindigkeitssensors 14, also die ermittelte Geschwindigkeit des Fahrzeuges, wird einer in der Steuer einrichtung 10 integrierten Differenziereinrichtung 15 zugeführt. Stellt die Diffe renziereinrichtung 15 fest, daß die Geschwindigkeit oberhalb eines Sollwertes, insbesondere gleich oder unwesentlich größer gleich Null, liegt, ist bei Rück wärtsfahrt des Fahrzeuges davon auszugehen, daß die Steuereinrichtung 10 als sogenannte Einparkhilfe betrieben werden soll. Dann wird das Ausgangs signal des Sensors 8, das den Abstand des eigenen Fahrzeuges zu einem sich dahinter befindenden Fahrzeuges darstellt, von der Steuereinrichtung 10 aus gewertet und in Abhängigkeit des Abstandes der beiden Fahrzeuge zueinander die Ausgabeeinrichtung 12 von der Umschalteinrichtung 13 aktiviert, so daß der Fahrer von dieser Ausgabeeinrichtung 12 eine Information darüber erhält, wie viel Raum noch zum Einparken zur Verfügung steht.

Gibt der Geschwindigkeitssensor 14 ein solches Signal ab, das ein stehendes Fahrzeug darstellt, wird dies von der Differenziereinrichtung 15 erfaßt und von der Umschalteinrichtung 13 das Ausgangssignal des Sensors 8 auf den Brem saktuator 11 gegeben, so daß nun beim Öffnen der Heckklappe 5 der Sensor 8 Objekte erfaßt und vor dem Anstoßen der Heckklappe 5 an ein solches Objekt der Bremsaktuator 11 in der schon beschriebenen Art und Weise aktiviert wer den kann.

Denkbar, aber in Fig. 2 nicht dargestellt, ist ein weiterer mit der Steuerein richtung 10 verschalteter Sensor, der die Öffnungsstellung der Heckklappe 5 erfaßt. Dieser Sensor unterbricht die Abgabe des Ausgangssignales des Sen sors 8 an den Bremsaktuator 11 oder deaktiviert den Bremsaktuator 11 so lan ge, bis die Heckklappe 5 eine Stellung erreicht hat oder diese erreichte Stellung überschreitet, bei der die Heckklappe 5 die Außenkonturen des Fahrzeuges verläßt. Dies hat den Zweck, daß die Steuereinrichtung 10 und damit der Bremsaktuator 11 so lange noch nicht aktiviert wird, wie eine Beschädigung der Heckklappe 5 noch nicht gegeben ist. Erst wenn sich die Heckklappe 5 in ei nem Bereich befindet, in dem eine Beschädigung möglich wäre, wird eine Akti vierung des Bremsaktuators 11 zugelassen.

Bezugszeichenliste

1

Fahrzeugheck

2

Seitenfenster

3

Hinterrad

4

Stoßstange

5

Heckklappe

6

Gelenk

7

Bedienelement

8

Sensor

9

Schwenkrichtung

10

Steuereinrichtung

11

Bremsaktuator

12

Ausgabeeinrichtung

13

Umschalteinrichtung

14

Geschwindigkeitssensor

15

Differenziereinrichtung

Claims

1. Fahrzeug mit einer Heckklappe (5) oder dergleichen, dadurch gekenn zeichnet, daß die Heckklappe (5) Mittel zur Erfassung von Objekten zu mindest beim Öffnungsvorgang aufweist.

2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Erfassung von Objekten auch zur Erfassung von sich im Heckbereich des Fahrzeuges befindenden Objekten, insbesondere parkende, weitere Fahrzeuge, ausgebildet sind.

3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel als Einparkhilfe bei einer Geschwindigkeit des Fahrzeuges ober halb eines Sollwertes, insbesondere gleich oder unwesentlich größer gleich 0, und als Öffnungsbremse unterhalb dieses Sollwertes für den Öffnungsvorgang der Heckklappe (5) wirken.

4. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem während des Öffnungsvorganges erfaßten Objekt der Öffnungsvorgang abgebremst oder gestoppt wird.

5. Fahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor zur Erfassung der Öffnungsstellung der Heckklappe (5) vorgesehen ist, so daß die Erfassung von Objekten bei der Wirkungsweise der Mittel als Öffnungsbremse erst ab einer vorgebbaren Öffnungsstellung der Heck klappe (5) zugelassen wird.

6. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Mittel in Abhängigkeit ihrer jeweiligen Wirkungsweise (Einparkhilfe/Öffnungsbremse) unterschiedliche Erfassungscharakteristi ka aufweisen.

7. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Mittel als Radar-, Infrarot- und/oder Ultraschallsenso ren ausgebildet sind.

8. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Mittel am unteren Rand der Heckklappe (5) in deren geschlossenem Zustand angeordnet sind.

9. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß weiterhin Mittel vorgesehen sind, die den Öffnungsvorgang der Heckklappe (5) bei Erfassung eines Objektes bremsen oder abbre chen.