DE19908166A1 - Vorrichtung zum Erfassen eines Objektes oder einer Person im Innenraum eines Fahrzeugs - Google Patents
Vorrichtung zum Erfassen eines Objektes oder einer Person im Innenraum eines FahrzeugsInfo
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Abstract
Eine Vorrichtung zum Erfassen eines Objektes oder einer Person im Innenraum eines Fahrzeugs weist ein Auswahlmittel (3, 4) zum wahlweisen Bestimmen einer Wirkungsrichtung (W) eines Sensors (2) zur Objekterfassung auf. Die Wirkungsrichtung (W) ist dabei auswählbar aus zumindest zwei sich voneinander unterscheidenden Wirkungsrichtungen (W1, W2). Damit kann mit einer einzigen Vorrichtung in jedem Fall die Beifahrerseite abgetastet werden, unabhängig davon, ob das Fahrzeug rechtslenkend oder linkslenkend ausgeführt ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen eines
Objektes oder einer Person im Innenraum eines Fahrzeugs.
Weit in Richtung Armaturenbrett vorverlagerte Personen wie
auch Kinder in sogenannten Reboard-Kindersitzen auf dem Bei
fahrersitz sind während des Fahrzeugbetriebes eines mit Air
bag versehenen Kraftfahrzeuges der Gefahr ausgesetzt, durch
die Aufblaswucht des Airbags bei einem Unfall Verletzungen zu
erleiden. Moderne Steuerungssysteme für den Personenschutz
sind bestrebt, den Airbag in derartigen Situationen abzu
schalten oder mit verminderter Wucht aufzublasen, um die Ge
fahr einer Verletzung eines Insassen abzuwenden. Zur Ermitt
lung der Insassenposition im Fahrzeug werden vorzugsweise be
rührungslose, optische Sensoren eingesetzt.
Eine Vorrichtung zum berührungslosen Erkennen eines Objektes
oder einer Person im Innenraum eines Fahrzeugs ist aus der
EP 0 669 227 A1 bekannt. Dabei wird der Beifahrersitz durch
eine Anzahl von Leuchtdioden bestrahlt. Vom Sitz bzw. einer
Person oder einem Objekt auf dem Sitz reflektierte Strahlen
werden durch ein Fotodetektorfeld aufgenommen. Die Vorrich
tung kann dabei im Bereich des Beifahrerrückspiegels oder im
Dachhimmelbereich angeordnet sein.
Die zu überwachende Seite im Innenraum des Fahrzeugs ist je
doch von der Anordnung des Lenkrades im Kraftfahrzeug abhän
gig. Bei linksgelenkten Kraftfahrzeugen ist die rechte Seite
im Fahrzeuginnenraum die Beifahrerseite, welche auf das Er
kennen eines Objektes hin abgetastet werden muß. Bei rechts
gelenkten Fahrzeugen ist die linke Seite die Beifahrerseite,
jeweils bezogen auf die Fahrzeuglängsachse. Kfz-Zulieferer,
die aufgrund ihrer überregionalen Tätigkeit Vorrichtungen für
beide Kraftfahrzeugvarianten bereitstellen wollen, sind dazu
gezwungen, die Vorrichtung je nach Fahrzeugvariante unter
schiedlich im Kraftfahrzeug auszurichten. Dies geschieht
durch das Bereitstellen zweier konstruktiv unterschiedlich
ausgebildeter Vorrichtungsvarianten je nach Fahrzeugtyp. Va
riantenvielfalt wiederum hat einen erhöhten Aufwand in der
Lagerhaltung, der Logistik und bei Überwachungsmitteln für
den korrekten Einbau einer Vorrichtung zur Folge.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, die bekannte Vorrich
tung zum Erfassen eines Objektes oder einer Person im Innen
raum eines Fahrzeugs derart weiterzubilden, daß sie aufwands
arm sowohl für ein rechtsgelenktes wie auch für ein linksge
lenktes Fahrzeug verwendet werden kann.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 ge
löst.
Die Vorrichtung enthält ein Auswahlmittel zum wahlweisen Be
stimmen einer Wirkungsrichtung des im Gerät verbauten Sen
sors. Das Auswahlmittel legt eine Wirkungsrichtung aus zumin
dest zwei sich voneinander unterscheidenden Wirkungsrichtun
gen fest.
Damit kann in vorteilhafter Weise ein einziges Gerät/Modul in
derselben Einbauposition sowohl für rechtsgelenkte wie auch
für linksgelenkte Fahrzeuge montiert werden. Die Ausrichtung
des Sensors zum Erkennen eines Objektes wird durch das Aus
wahlmittel direkt an der Vorrichtung selbst bestimmt. Dabei
ist keine Befestigungsvariantenvielfalt erforderlich. Alleine
das der Vorrichtung zugeordnete Auswahlmittel bestimmt, ob
der Sensor - z. B. bei einem Einbauort auf der Fahrzeuglängs
achse im Fahrzeuginnenraum - den in Fahrtrichtung rechtssei
tigen oder linksseitigen Bereich überwacht. Fertigungsauf
wand, Bauteileanzahl, Lagerhaltungs- und Logistikaufwand sind
verringert. Die Sicherheit einer korrekten Montage ist er
höht.
Als bevorzugtes Auswahlmittel hat sich ein am Gerät angeord
netes optisches Element erwiesen, das je nach seiner Anord
nung/Ausrichtung eine erste Wirkungsrichtung des Sensors er
wirkt oder aber eine weitere Wirkungsrichtung. Dabei wird
durch das optsiche Element der von einem Sender des Sensors
erzeugte Strahl in einem vorgegebenen Winkel abge
lenkt/polarisiert. Wird das Element/die Linse in einer ande
ren Position am Gerät angeordnet, so wird die weitere, sich
von der ersten Wirkungsrichtung unterscheidende Wirkungsrich
tung erzielt. So wird auf äußerst einfache Art und Weise eine
für rechts- wie auch linksgelenkte Fahrzeuge ausgebildete
Vorrichtung geschaffen, die stets die jeweilige Beifahrersei
te überwachen kann, ohne daß sich baulich unterscheidende
Vorrichtungen bereitgestellt werden müssen. Beim Einbau ist
lediglich auf die Ausrichtung des optischen Elements bezüg
lich der Vorrichtung zu achten.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind a
priori zwei Sensorelemente mit an sich unterschiedlich ausge
richteten Wirkungsrichtungen im Sensor vorgesehen. Durch den
Betrieb des Sensors hinsichtlich Ansteuerung oder Auswertung
wird nur eines der beiden Sensorelemente betrieben. Der Sen
sor entfaltet Wirkung nur in einer einzigen Wirkungsrichtung.
Die Fahrzeugvariante (rechtsgelenkt, linksgelenkt) bestimmt
die Auswahl des Sensorelements.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch
die Unteransprüche gekennzeichnet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung und ihrer Weiterbildungen
werden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein linksgelenktes und ein
rechtsgelenktes Kraftfahrzeug,
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrich
tung und
Fig. 3 ein weiteres Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung.
Fig. 1 zeigt in seinen beiden Schaubildern a) und b) eine
Draufsicht auf ein symbolisches Kraftfahrzeug, bei dem die
Windschutzscheibe, die Heckscheibe sowie die Seitenscheiben
als Ausschnitte ersichtlich sind. Im in Fahrtrichtung vorde
ren Bereich des Fahrzeuginnenraums ist eine erfindungsgemäße
Vorrichtung 1 angeordnet. Ferner ist aus den Schaubildern die
linke Fahrzeugseite LS und die rechte Fahrzeugseite RS im
Fahrzeuginnenraum ersichtlich. Diese Seitendefinition bezieht
sich auf die Lage der Fahrzeughälften zur Fahrzeuglängsachse
in Fahrtrichtung, die mit einem Pfeil angedeutet ist.
Im Schaubild a) ist das Lenkrad L linksseitig angeordnet. Auf
der rechten Seite RS ist ein Beifahrersitz vorgesehen. Der
Bereich vor dem Beifahrersitz bzw. der Gefahrenbereich vor
einem sich entfaltenden Airbag soll mittels eines in der Vor
richtung 1 angeordneten Sensors überwacht werden. Der Sensor
in der Vorrichtung 1 und damit die Vorrichtung 1 sind auf die
rechte Fahrzeugseite RS ausgerichtet ist. Die Wirkungsrich
tung W besagt, daß der Sensor in dieser Raumrichtung bzw. in
einem Wirkungsrichtungssektor befähigt und damit empfindlich
genug ist, ein Objekt oder eine Person zu erkennen.
Gemäß Schaubild 1b) ist das Lenkrad L rechtsseitig angeord
net. Es handelt sich damit um ein rechtsgelenktes Fahrzeug,
wie es bevorzugt für Länder mit Linksverkehr angeboten wird.
Der Beifahrersitz ist auf der linken Fahrzeugseite LS ange
ordnet. Der Sensor ist auf die linke Fahrzeugseite LS - die
Beifahrerseite - gerichtet.
In beiden Schaubildern 1a) und 1b) ist die Wirkungsrichtung W
des Sensors durch ein gestricheltes Gebiet zum Ausdruck ge
bracht. Jeder Strich innerhalb des Wirkungssektors W kenn
zeichnet dabei einen optischen Vorhang V. Jeder Vorhang V übt
die Funktion einer Lichtschranke aus. Wird ein Objekt inner
halb des Wirkungssektors W des Sensors gebracht, so schneidet
das Objekt zumindest einen der optischen Vorhänge V. Durch
Laufzeit- oder Triangulationsauswertungen des reflektierten
Signals kann das Vorhandensein eines Objektes oder einer Per
son erkannt und ggf. auch seine Lage mehr oder weniger genau
bestimmt werden.
Die Vorrichtung enthält einen Sensor zum Erkennen eines Ob
jektes oder einer Person. Der Sensor kann vorzugsweise aus
einem vorbeschriebenen optischen Sender und Empfänger ausge
bildet sein, wobei bevorzugt Infrarotstrahlung zum Beleuchten
verwendet wird. Die Objekterkennung ist jedoch weder auf eine
bestimmte optische Wellenlänge beschränkt noch auf die vorbe
schriebene Sender- und Empfängeranordnung. Es kann zum Bei
spiel auch eine Kamera zum Aufnehmen eines Bildes verwendet
werden. Es kann ferner auch ein Wärmefühler in Form eines In
frarotaufnehmers zum Erkennen einer Person als Sensor vorge
sehen sein. Der Sensor kann sich auch Ultraschallmessungen
oder Mikrowellenmessungen durchführen.
Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße, symbolisch gezeichnete
Vorrichtung 1 mit einem Sensor 2, bei dem lediglich ein opti
scher Sender 23, nicht aber ein gleichsam vorhandener opti
scher Empfänger eingezeichnet ist. Aufgrund der Anordnung des
Sensors 2 würde der Sender 23 ohne das Vorhandensein eines
optischen Elements 4, das zum Ablenken eines Lichtstrahls
ausgebildet ist, Licht in einer ersten Wirkungsrichtung W ab
strahlen. Ein in dieser Wirkungsrichtung W vorhandenes Objekt
würde zu einer Reflexion oder Steuerung der ausgesendeten
Strahlung führen, die durch den Empfänger der Vorrichtung 1
aufgenommen werden würde. Erfindungsgemäß ist nun als Aus
wahlmittel zum wahlweisen Bestimmen einer Wirkungsrichtung
des Sensors 2 das optische Element 4 vorgesehen, das dem Sen
der 23 optisch nachgeschaltet wird und dessen Strahlung aus
ihrer ursprünglichen Wirkungsrichtung W in eine andere, erste
Wirkungsrichtung W1 ablenkt. Das optische Element 4 ist dazu
in geeigneter Weise an der Vorrichtung 1 befestigt. Das opti
sche Element 4 ist aufgrund der optischen Ablenkungswirkung
asymmetrisch ausgebildet. Ein Sensor 2 mit der Wirkungsrich
tung W 1 nach Fig. 2 ist für den Einbau in ein linksgelenk
tes Kraftfahrzeug nach Fig. 1a) zum Abtasten des rechtssei
tigen Beifahrerraumes vorgesehen.
Wird gemäß Fig. 2 das optische Element 4 spiegelverkehrt an
der Vorrichtung 1 befestigt, so wird eine Sensor-
Wirkungsrichtung W2 erzielt. Der Sensor 2 mit einem derart
aufgesetzten optischen Element 4 ist zum Einbau in ein
rechtsgelenktes Kraftfahrzeug gemäß Fig. 1b) vorgesehen, wo
bei der Sensor 2 die linke Fahrzeugseite abtastet.
Vorzugsweise ist die Vorrichtung 1 konstruktiv derart ausge
bildet, daß ein Anbringen des optischen Elements 4 an der
Vorrichtung oder ggf auch an einer sonstigen Fahrzeugstruktur
lediglich in vorbeschriebenen zwei Einbaupositionen möglich
ist. Dazu werden mechanische Befestigungs- oder Codierungs
elemente wie Rasthaken, zusammenwirkende Nute und Stifte oder
ähnliches bereitgestellt.
Fig. 3 zeigt in seinen Schaubildern a) und b) eine Vorrich
tung 1, die mehrere erste Sensorelemente 21 eines Sensors 2
und mehrere weitere Sensorelemente 22 des Sensors 2 enthält.
Die ersten Sensorelemente 21 weisen dabei eine erste Wir
kungsrichtung W1 auf, wohingegen die weiteren Sensorelemente
22 eine weitere, sich von der ersten Wirkungsrichtung W1 un
terscheidende Wirkungsrichtung W2 aufweisen. Dabei sind in
jedem Gerät/jeder Vorrichtung beide Sensorelemente 21 und 22
mit ihren vorgegebenen Wirkungsrichtungen W1 und W2 verbaut.
Im Betrieb der Vorrichtung 1 werden jedoch nur ausgewählte
Sensorelemente aktiviert - eben diejenigen Sensorelemente,
die auf die Beifahrerseite gerichtet sind. Bei Einbau der
Vorrichtung 1 in ein linksgelenktes Kraftfahrzeug werden ge
mäß Fig. 3a) die gestrichelt gekennzeichneten, weiteren Sen
sorelemente 22 zum Erkennen eines Objektes oder einer Person
auf der Beifahrerseite in der Wirkungsrichtung W2 aktiviert.
Die auf die Fahrerseite gerichteten ersten Sensorelemente 21
mit der Wirkungsrichtung W1 sind während des Betriebs der
Vorrichtung 1 nicht aktiviert.
Unter gleichen Bedingungen ist die Vorrichtung 1 nach Fig.
3b) für ein rechtsgelenktes Kraftfahrzeug nach Fig. 1b) aus
gebildet.
Eine Aktivierung der Sensorelemente kann abhängig von der
Ausbildung der Sensorelemente auf unterschiedliche Art und
Weise erfolgen: So kann die Energieversorgung von nicht benö
tigten Sensorelementen unterbrochen werden. Weiter können
nicht benötigte Sensorelemente nicht zum Aussenden von Sende
signalen angeregt werden. Das Aussenden von Sendesignalen
nicht benötigter Sensorelemente kann auch verhindert werden.
Eine Steuer- und/oder Auswerteeinheit 3 gemäß Fig. 3 fun
giert dabei als Steuereinheit für die Aktivierung von Sensor
elementen.
Ferner kann von einer Auswertung von nicht benötigten Sensor
signalen abgesehen werden. Dabei ist die Steuer- und/oder
Auswerteinheit 3 als Auswerteeinheit ausgebildet. Die Steuer-
und/oder Auswerteeinheit 3 ist vorzugsweise als Mikroprozes
sor ausgebildet. Das Auswahlmittel für die Sensorelemente
wird dabei durch Software-Funktionen der Steuer- und/oder
Auswerteeinheit 3 gebildet, ggf. in Kombination mit Schalt
mitteln, die zum Abtrennen der Energieversorgung von nicht
benötigten Sensorelementen dienen.
Claims (7)
1. Vorrichtung zum berührungslosen Erfassen eines Objektes
oder einer Person im Innenraum eines Fahrzeugs,
- - mit einem Sensor (2) dafür und
- - mit einem Auswahlmittel (3, 4) zum wahlweisen Bestimmen ei ner Wirkungsrichtung (W) des Sensors (2), auswählbar aus zu mindest zwei sich voneinander unterscheidenden Wirkungsrich tungen (W1, W2).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, die zur Befestigung an einer
zwischen Fahrer- und Beifahrerseite befindlichen Einbauposi
tion im Fahrzeuginnenraum ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei der der
Sensor (2) zum optischen Erkennen eines Objektes oder einer
Person ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der das Auswahlmittel
(3, 4) als optisches Element (4) ausgebildet ist, das je nach
Ausrichtung eine erste Wirkungsrichtung (W1) des Sensors (2)
erwirkt oder eine weitere Wirkungsrichtung (W2).
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei
der der Sensor (2) zwei Sensorelemente (21, 22) mit sich von
einander unterscheidenden Wirkungsrichtungen (W1, W2) enthält,
und bei der nur eines der Sensorelemente (21, 22) betrieben
wird.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der eine Steuer- und/oder
Auswerteeinheit (3) vorgesehen ist, und bei der nur das Si
gnal eines der Sensorelemente (21, 22) ausgewertet wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, bei der jedes
Sensorelement (21, 22) einen Sender (23) oder Empfänger ent
hält, und bei der nur der Sender (23) oder der Empfänger ei
nes der Sensorelemente (21, 22) aktiviert wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999108166 DE19908166A1 (de) | 1999-02-25 | 1999-02-25 | Vorrichtung zum Erfassen eines Objektes oder einer Person im Innenraum eines Fahrzeugs |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DE1999108166 DE19908166A1 (de) | 1999-02-25 | 1999-02-25 | Vorrichtung zum Erfassen eines Objektes oder einer Person im Innenraum eines Fahrzeugs |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19908166A1 true DE19908166A1 (de) | 2000-08-03 |
Family
ID=7898846
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE1999108166 Ceased DE19908166A1 (de) | 1999-02-25 | 1999-02-25 | Vorrichtung zum Erfassen eines Objektes oder einer Person im Innenraum eines Fahrzeugs |
Country Status (1)
Country | Link |
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