DE102011112686A1

DE102011112686A1 - Fahrerunterstützung bei der Bedienung eines Dachs eines Cabriolet-Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102011112686A1
Application number: DE102011112686A
Authority: DE
Inventors: Torsten KANNING; Justus ILLIUM
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2011-09-07
Filing date: 2011-09-07
Publication date: 2013-03-07
Also published as: GB2494510A; GB201215156D0; CN103029625A; US20130060430A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bedienungsunterstützung eines Fahrers eines Cabriolet-Fahrzeugs. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die Schritte: Empfangen von Wetterdaten, für eine vorgebare Umgebung U1 einer aktuellen Position xa, ya des Fahrzeugs und/oder für eine vorgegbbare Umgebung U2 entlang einer aktuellen Route von der aktuellen Position xa, ya des Fahrzeugs zu einem Zielort, wobei die empfangenen Wetterdaten eine Prognose zumindest einer Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) für die jeweilige Umgebung U1, U2 für einen sich von einer aktuellen Zeit t0 in die Zukunft erstreckenden, vorgebbaren Prognosezeitraum umfassen, oder diese Prognose der zeitabhängigen Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) auf Basis der empfangenen Wetterdaten im Fahrzeug jeweils ermittelt wird, Vorgeben eines Grenzwertes nG einer Niederschlagswahrscheinlichkeit, und Erzeugen und Ausgeben einer Warnung, sobald folgende Bedingungen erfüllt sind: das Dach weist den offenen Zustand auf, oder das Dach weist den geschlossenen Zustand auf und das Dach wird in den Übergangszustand gebracht, und im Prognosezeitraum ist zumindest ein Wert n(t) der prognostizierten Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) größer als der Grenzwert nG.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Unterstützung eines Fahrers eines Cabriolet-Fahrzeugs (im Weiteren abgekürzt: Cabrio) mit einem Dach, das jeweils einen geschlossenen Zustand, einen offenen Zustand und einen Übergangszustand einnehmen kann. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Cabrio mit einer ebensolchen Vorrichtung.
Bekanntermaßen sind Cabrios Fahrzeuge mit einem faltbaren, einrollbaren oder insbesondere mit einem zurücklappbaren Dach aus Stoff oder Metall. Moderne Cabrio-Dächer lassen sich dabei elektromechanisch öffnen und schließen, was teilweise sogar bis zu einer Fahrgeschwindigkeit von bis zu 40 km/h möglich ist. Derartige Fahrzeuge ermöglichen dem Fahrer und weiteren Fahrzeuginsassen bei zurückgeklapptem Dach während der Fahrt schönes Wetter und die Umgebung unmittelbar zu genießen. Im Weiteren werden die Begriffe „Cabrio-Dach” und „Dach” synonym verwendet.
Es kommt nicht selten vor, dass bspw. ein Cabrio von seinem Fahrer mit offenem Dach geparkt wird, und während der Parkdauer aufgrund einer kurzfristigen, vom Fahrer nicht vorhergesehenen Wetteränderung Niederschläge, wie Regen oder Hagel auftreten, so dass ein erheblicher Schaden am Cabrio erzeugt wird. Weiterhin führen Fahrten mit offenem Cabrio-Dach, bspw. auf einer Autobahn, häufig in Gebiete mit Niederschlag, was von den Fahrern teilweise erst zu spät bemerkt wird, und da es auf Autobahnen nicht immer eine Möglichkeit zum Halten gegeben ist, zumindest zu einer erfrischenden Dusche der Insassen führt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mittels denen eine komfortable vorausschauende wetterabhängige Bedienung eines Cabriolet-Dachs möglich ist.
Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.
Die Aufgabe ist gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung mit dem nachfolgenden Verfahren zur Bedienungsunterstützung eines Fahrers eines Cabriolet-Fahrzeugs mit einem klapp-, falt- oder einrollbaren Dach, das jeweils einen geschlossenen Zustand, einen offenen Zustand und einen Übergangszustand einnehmen kann, gelöst. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst folgende Schritte. Erstens, Empfangen von Wetterdaten, für eine vorgebbare Umgebung U1 einer aktuellen Position x_a, y_a des Fahrzeugs und/oder für eine vorgegbbare Umgebung U2 entlang einer aktuellen Route von der aktuellen Position x_a, y_a des Fahrzeugs zu einem Zielort, wobei die empfangenen Wetterdaten eine Prognose zumindest einer Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) für die jeweilige Umgebung U1, U2 für einen sich von einer aktuellen Zeit t₀ in die Zukunft erstreckenden, vorgebbaren Prognosezeitraum [t₀, t₀ + Δ] umfassen, oder diese Prognose der zeitabhängigen Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) auf Basis der empfangenen Wetterdaten im Fahrzeug jeweils ermittelt wird. Zweitens, Vorgeben eines Grenzwertes n_G einer Niederschlagswahrscheinlichkeit. Drittens, Erzeugen und Ausgeben einer Warnung, sobald folgende Bedingungen erfüllt sind: das Dach weist den offenen Zustand auf, oder das Dach wird vom geschlossenen Zustand in den Übergangszustand gebracht, und im Prognosezeitraum [t₀, t₀ + Δ] ist zumindest ein Wert n(t) der prognostizierten Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) größer als der Grenzwert n_G, wobei die Warnung den Fahrer veranlassen soll, das Fenster, das Schiebedach und das Dach in den geschlossen Zustand zu überführen.
Die Wetterdaten werden bevorzugt von einem Satelliten und/oder einer terrestrischen Sendeanlage drahtlos gesendet und von einem entsprechenden Empfangsmittel im Fahrzeug empfangen. Die Wetterdaten umfassen entweder bereits eine Prognose bzw. Prognosedaten der Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) für die jeweilige Umgebung U1, U2 (erster Fall), oder die Wetterdaten umfassen meteorologische Ausgangsdaten aus denen eine Prognose der Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) für die jeweilige Umgebung U1, U2 im Fahrzeug ermittelt werden kann (zweiter Fall). Entsprechende Niederschlagsprognosemodelle sind im Stand der Technik bekannt. Für einen Prognosezeitraum von bis zu 6 Stunden werden dabei als Ausgangsdaten bevorzugt Regenradardaten und synoptische Stationsdaten genutzt, um die Regenradardaten zu extrapolieren. Für einen Prognosezeitraum von mehr als 6 Stunden wird die Prognose der Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) mittels komplexer Wettermodelle ermittelt. Die entsprechenden Ausgangsdaten werden im zweiten Fall mit den Wetterdaten übermittelt.
Der Prognosezeitraum umfasst bevorzugt die kommenden: 1 Stunde, 2 Stunden, 3 Stunden, 4 Stunden, 5 Stunden, 6 Stunden, 8 Stunden, 10 Stunden oder 12 Stunden. Besonders bevorzugt umfasst der Prognosezeitraum einen Zeitraum zwischen 1 und 4 Stunden, da hier mit ausreichender Genauigkeit auf eine Extrapolation von aktuellen Regenradardaten (die bspw. in Europa oder USA weitgehend flächendeckend zur Verfügung stehen) zurückgegriffen werden kann.
Die Umgebung U1 definiert sich durch die aktuelle Position x_a, y_a des Fahrzeugs. Bevorzugt ist die Umgebung U1 durch einen Kreis mit dem Radius r definiert, dessen Mittelpunkt die aktuelle Position x_a, y_a des Fahrzeugs bildet. Der Radius r liegt bevorzugt in einem Bereich von 1 km bis 100 km und beträgt bevorzugt 5 km, 10, km, 15 km, 20 km, 25 km, 30 km, 40 km, 50 km, 60 km, 70 km, 80 km oder 90 km. Der Radius ist entweder fest vorgegeben oder kann bevorzugter Weise vom Fahrer frei gewählt werden. Natürlich kann die Umgebung U1 auch jede andere geometrische Form annehmen.
Die Umgebung U2 definiert sich durch eine aktuelle Route von der aktuellen Position x_a, y_a des Fahrzeugs zu einem Zielort. Bevorzugt ergibt sich die Umgebung U2 als die Fläche, die ein Kreis mit Radius r in der Umgebung der Route überstreichet, wenn der Mittelpunkt des Kreises von der aktuellen Position x_a, y_a entlang der aktuellen Route zum Zielort wandert. Der Radius r liegt bevorzugt in einem Bereich von 1 km bis 100 km und beträgt bevorzugt 5 km, 10, km, 15 km, 20 km, 25 km, 30 km, 40 km, 50 km, 60 km, 70 km, 80 km oder 90 km. Der Radius ist entweder fest vorgegeben oder kann bevorzugter Weise vom Fahrer frei gewählt werden. Insbesondere kann der Radius r mit zunehmendem Abstand von der aktuellen Position in Richtung Zielort zunehmen. Natürlich kann die Umgebung U2 auch jede andere geometrische Form annehmen.
Die Begriff der „Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t)” gibt die Wahrscheinlichkeit an, mit der zur Zeit t Niederschlag auftritt. Niederschlag umfasst dabei insbesondere Regen, Hagel, Schnee, Sand, oder Asche. Die Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) kann Werte von 0% bis 100% bzw. von 0 bis 1 annehmen. Ist die Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) im gesamten Prognosezeitraum [t₀, t₀ + Δ] gleich Null, ist mit keinerlei Niederschlag zu rechnen. Ist die Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) im gesamten Prognosezeitraum [t₀, t₀ + Δ] gleich 1 oder 100%, so ist mit Dauerniederschlag zu rechnen.
Im einfachsten Fall bezieht sich die prognostizierte Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) bzw. der prognostizierte Niederschlagswahrscheinlichkeitswert n(t) auf die gesamte Umgebung, bspw. auf das gesamte Gebiet U1 oder das gesamte Gebiet U2, so dass das die jeweilige Umgebung zu einer Zeit t eine einheitlichen Niederschlagswahrscheinlichkeitswert n(t) zugewiesen bekommt. Das ist bei hinreichend „kleinen” Umgebungen (bspw. Radius r < 25 km) ausreichend genau, während bei „großen” Umgebungen (bspw. Radius 50 km) tatsächlich auftretende lokale Unterschiede der Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) nicht abgebildet werden, so dass die Aussagekraft und damit Nutzerfreundlichkeit in diesem Fall abnimmt.
Um diesen Nachteil zu beheben, wird die Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) in den Wetterdaten bevorzugt als zeitabhängiges Niederschlagswahrscheinlichkeitsfeld N(x, y, t) übermittelt, oder als solches im Fahrzeug auf Basis entsprechend übermittelter meteorologischer Ausgangsdaten ermittelt. In dem Niederschlagswahrscheinlichkeitsfeld N(x, y, t) wird jedem Ort x, y, der jeweiligen Umgebung U1, U2 zu jeder Zeit des Prognosezeitraums (t₀, t₀ + Δ] ein prognostizierter Niederschlagswahrscheinlichkeitswert n(x, y, t) zuordnet. Dadurch sind weitaus detaillierte lokale Auswertungen der Wettersituation bzw. der Niederschlagssituation möglich, als im zuvor beschriebenen Fall.
Der vorgegebene Grenzwertes n_G der Niederschlagswahrscheinlichkeit wird bevorzugt aus dem Bereich von 40% bis 100% gewählt und beträgt insbesondere 50%, 60%, 70%, 80% oder 90%. (respektive: 0.4 bis 1.0, insbesondere 0.5, 0.6, 0.7, 0.8 oder 0.9). Der Grenzwert kann fest vorgegeben sein oder kann bevorzugt manuell eingestellt werden. Der Grenzwert kann bei einem Cabrio-Fahrzeug das mit offenem Dach geparkt werden soll, weiterhin in Abhängigkeit einer geplanten Parkdauer gewählt werden (bevorzugt automatisch), wobei bei kurzer Parkdauer bevorzugt eher höhere Werte (bspw. 70–100%) und bei langer Parkdauer eher niedrigere Werte (bspw. 50–80%) als Grenzwert n_G verwendet werden. Der Grenzwert n_G kann bevorzugt mit wachsendem Abstand von der aktuellen Position auf der aktuellen Route zum Zielort anwachsen.
Erfindungsgemäß erfolgt das Erzeugen und Ausgeben einer Warnung, erst wenn die Bedingungen erfüllt sind, gemäß denen 1. das Dach den offenen Zustand aufweist, oder 2. das Dach vom geschlossenen Zustand in den Übergangszustand gebracht wird, und 3. im Prognosezeitraum [t₀, t₀ + Δ] zumindest ein Wert n(t) der prognostizierten Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) größer als der Grenzwert n_G ist. Das heißt, die Warnung wird unter den Bedingungen1. + 3. und 2. + 3. erzeugt und ausgegeben. Die Einbeziehung der Bedingung 2. + 3. deckt bspw. Situationen ab, in denen der Fahrer nach Inbetriebnahme des Cabrios ohne Kenntnis des in unmittelbarer Umgebung oder in naher Umgebung auf der gewählten aktuellen Route herrschenden Niederschlags das Bedienelement für eine (automatische) Öffnung des Cabrio-Dachs betätigt. Die Warnung kann das Öffnen des Cabrio-Dachs zunächst verhindern, so dass der Fahrer nach dieser Warnung entweder das Cabrio-Dach im geschlossenen Zustand belässt oder ein Öffnen des Dachs bspw. mit einer weiteren Eingabe extra bestätigt. Die Warnung kann als optische und/oder als akustische Information ausgegeben werden. Insbesondere kann sie bei Ausgabe auf einem Display um weitere Informationen ergänzt werden.
Eine bevorzugte Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass das Ausgeben der Warnung nur dann erfolgt, wenn im Prognosezeitraum [t₀, t₀ + Δ] Niederschlagswahrscheinlichkeitswerte n(x, y, t) für von der aktuellen Position x_a, y_a des Fahrzeugs und/oder einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs abhängige Orte x_i, y_i der jeweiligen Umgebung U1, U2 den Grenzwert n_G überschreiten. So ist es bspw. möglich, nur in aktueller Fahrtrichtung voraus liegende Umgebungsbereiche hinsichtlich einer Überschreitung des Grenzwertes n_G zu analysieren und eine Warnung dann auszugeben, wenn in diesen Umgebungsbereichen (Teilbereiche der Umgebungen U1, U2) der Grenzwert n_G im Prognosezeitraum überschritten wird. Andererseits ist es möglich, der aktuellen Position zugeordnete Umgebungssegmente, bspw. Umgebungssegmente, die einen Azimutwinkelbereich von 315°–45° (Nordbereich), 45°–135° (Ostereich), 135°–225° (Südbereich) und 225° bis 315 (Westbereich) aufweisen, als Basis für die Analyse einer Überschreitung des Grenzwerts n_G zu verwenden. Weitere Anwendungsmöglichkeiten dieser Ausführungsform stehen im Belieben des Fachmanns und können je nach Aufgabenstellung und Anwendung leicht umgesetzt werden.
Eine weitere bevorzugte Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass auf Basis des Niederschlagswahrscheinlichkeitsfeldes N(x, y, t) und der aktuellen Position x_a, y_a des Fahrzeugs ermittelt ob, und gegebenenfalls zu welcher Zeit t₁ ein der aktuellen Position x_a, y_a zugeordneter prognostizierter Niederschlagswahrscheinlichkeitswert n(x_a, y_a, t) den Grenzwert n_G im Prognosezeitraum [t₀, t₀ + Δ] überschreitet, und bei dem, sofern eine solche Zeit t₁ ermittelt wurde, zumindest diese Zeit t₁ ausgegeben wird. Wird das Fahrzeug bspw. vom Fahrer mit offenem Cabrio-Dach geparkt, so kann der Fahrer anhand einer Warnung und der hierzu ermittelten Zeit t₁ entscheiden, ob er das Dach schließt oder offen lässt.
Eine weitere bevorzugte Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass auf Basis des Niederschlagswahrscheinlichkeitsfeldes N(x, y, t), der aktuellen Route, der aktuellen Position x_a, y_a, und dynamischer Fahrdaten des auf der geplanten Route betriebenen Fahrzeugs, eine von der aktuellen Zeit t₀ an gerechnete Zeitspanne ermittelt wird, die angibt, wann das Fahrzeug auf der vorausliegenden Route erstmals einen Ort O₁ erreicht, dessen zugeordneter Niederschlagswahrscheinlichkeitswert n(x, y, t) im Zeitpunkt des Eintreffens des Fahrzeugs an diesem Ort O₁ den Grenzwert n_G überschreitet, und bei dem, sofern eine solche Zeitspanne ermittelt wurde, zumindest diese Zeitspanne ausgegeben wird. Diese Variante versorgt den Fahrer neben der in diesem Fall ausgegebenen Warnung zusätzlich mit der Information, zu welcher Uhrzeit oder in welchem Zeitraum (bspw. in Minuten) das Cabrio einen Ort O₁ auf der aktuellen Route erreicht, an dem die Niederschlagswahrscheinlichkeit N(x, y, t) den Grenzwert n_G überschreitet. Der Fahrer kann damit rechtzeitig bspw. einen Stopp einplanen an dem er Cabrio-Dach schließt.
Eine weitere bevorzugte Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass auf Basis Niederschlagswahrscheinlichkeitsfelder N(x, y, t), der aktuellen Position x_a, y_a und dynamischer Fahrdaten des auf der aktuellen Route mit eingeschalteter Zündung betriebenen Fahrzeugs eine vorausliegende, von der aktuellen Position x_a, y_a des Fahrzeugs an gerechnete Distanz ermittelt wird, die angibt, welche Fahrstrecke vom Fahrzeug noch auf der vorausliegenden Route zurückgelegt werden kann, bevor ein Ort O₁ erreicht wird, dessen zugeordneter Niederschlagswahrscheinlichkeitswert n(x, y, t) im Zeitpunkt des Eintreffens des Fahrzeugs an diesem Ort O₁ den Grenzwert n_G überschreitet, und bei dem, sofern eine solche Distanz ermittelt wurde, zumindest diese Distanz ausgegeben wird. Diese Variante versorgt den Fahrer neben der in diesem Fall ausgegebenen Warnung zusätzlich mit der Information, in welcher Fahrdistanz, gerechnet von der aktuellen Position x_a, y_a des Fahrzeugs, das Cabrio einen Ort O₁ auf der aktuellen Route erreicht, an dem die Niederschlagswahrscheinlichkeit N(x, y, t) den Grenzwert n_G überschreitet. Der Fahrer kann damit rechtzeitig bspw. einen Stopp einplanen an dem er Cabrio-Dach schließt.
In besonders vorteilhafter Weise wird auf der aktuellen Route, eine streckenmäßig vor dem Ort O₁ gelegene Stelle ermittelt und ausgegeben, die ein sicheres Überführen des offenen Zustands des Dach in den geschlossenen Zustand erlaubt. Hierzu wird bspw. ein Navigationssystem des Fahrzeugs bzw. dessen Navigationsdatenbank genutzt. Durch den Vorschlag einer sicheren Stelle (Rastplatz, Parkplatz, Tankstelle etc.) zum Schließen des Dachs wird der Fahrer nicht angeregt, das Dach sofort nach Ausgabe einer Warnung und insbesondere unter Inkaufnahme einer gefährlichen Verkehrssituation (bspw. Parken auf dem Seitenstreifen einer Autobahn) zu schließen.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass nachdem eine Warnung erzeugt und ausgegeben wurde eine Alternativroute von der aktuellen Position zum Zielort ermittelt wird, für deren Umgebung die zugehörige Niederschlagswahrscheinlichkeit unter den Grenzwert n_G liegt oder die zumindest eine längere Fahrstrecke mit offenem Dach erlaubt. Diese Ausbildung des Verfahrens ist natürlich nur dann möglich, wenn lokal aufgelöste Niederschlagswahrscheinlichkeitsfelder N(x, y, t) verwendet werden, und somit eine lokale Auflösung des prognostizierten Niederschlagsgeschehens möglich ist. So kann bspw. auch ohne aktivierte Routenführung ein Vorschlag erzeugt werden, für einen Umgebungsbereich des Fahrzeugs (bspw. östlich/oder westlich der aktuellen Position) in dem im Prognosezeitraum der Grenzwert n_G niemals überschritten wird.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass als Wetterdaten für die vorgegebene Umgebung U1 der aktuellen Position x_a, y_a des Fahrzeugs und/oder für die vorgegebene Umgebung U2 entlang der für das Fahrzeug geplanten Route Regenradardaten empfangen werden, die bei Ausgabe der Warnung gemeinsam mit der aktuellen Position x_a, y_a des Fahrzeugs und/oder der geplanten Fahrtroute zum Zielort, in Form einer Kartendarstellung ausgegeben werden. So wird dem Fahrer neben einer Kartendarstellung des Verkehrsstreckennetzes und der aktuellen Position des Fahrzeugs auch das aktuelle Regenradarbild der Umgebung dargestellt. Besonders bevorzugt enthalten die empfangenen Wetterdaten neben aktuellen Regenradardaten auch Regenradardaten für einen zeitlich vorangehenden Zeitraum, wobei diese Regenradardaten in Form einer diesen Zeitraum umfassenden Zeitschleife ausgegeben werden. In dieser Variante kann der Fahrer die dem aktuellen Zeitpunkt t₀ vorangegangene Niederschlagsentwicklung in der jeweiligen Umgebung nachvollziehen und daraus eine optische Extrapolation bspw. für die kommen zwei Stunden ableiten. Diese Darstellung dient einer weiteren Bewusstmachung der aktuellen Wetterinformation auf Basis der der Fahrer nach der Ausgabe einer Warnung eine noch detaillierte Entscheidung über ein evtl. erforderliches Schließen des Cabrio-Dachs treffen kann.
In einer weiteren bevorzugten Verfahrensvariante wird im Fall, dass das Fahrzeug abgeschlossen ist und die erfindungsgemäßen Bedingungen eine Warnung erzeugen, die Warnung als elektronische Meldung zur drahtlosen Übermittlung an ein vorgegebene Adresse, beispielsweise eine Telefonnummer, E-Mail-Adresse etc. ausgegeben. des Fahrers, ausgegeben. Die Warnung wird in diesem Fall bevorzugt nicht im Fahrzeug ausgegeben sondern bspw. als SMS, E-Mail etc. auf einem Smartphone, einem Computer, einem Laptop, einem I-Pad des Fahrers ausgegeben. Es kann vorgesehen sein, dass der Fahrer dem Fahrzeug nach Eingang einer solchen Warnung am Empfangsgerät an das Fahrzeug drahtlos bspw. ein Signal sendet, welches das Fahrzeug veranlasst das Dach zu schliefen.
In einer weiteren bevorzugten Verfahrensvariante wird das Dach automatisiert in den geschlossenen Zustand gebracht, wenn die Bedingungen vorliegen, dass der Fahrzeugzustand mit einem vorgebbaren Fahrzeugzustand identisch ist und eine Warnung wurde erzeugt. Der vorgebbare Fahrzeugzustand kann grundsätzlich beliebig definiert werden. Als Beispiel sei der vorgegebene Fahrzeugzustand durch folgende Merkmale gekennzeichnet: das Fahrzeug ist mit offenem Cabrio-Dach geparkt, wobei das Fahrzeug abgeschlossen ist. Wird in diesem Zustand eine Warnung erzeugt, so wird das Cabrio-Dach automatisiert geschlossen. Ist am Fahrzeug weiterhin ein Regensensor vorhanden, so kann das automatischen Schließen des Cabrio-Dachs zusätzlich auch dann gestartet werden, wenn vom Regensensor Regen erfasst wird. Mit dieser Verfahrensvariante können Wasserschäden am Fahrzeuginneren bei einem zunächst mit offenem Cabrio-Dach geparkten Fahrzeug wirkungsvoll verhindert werden, da sowohl Prognosen (ermöglichen ein rechtzeitiges Schließen des Dachs bevor Regen fällt) als auch aktuelle lokale von Niederschlagsereignissen (Regen kann zwar zumindest in geringen Mengen in das Innere des Fahrzeugs gelangen, da der Regesensor erst nach einer bestimmten Regenmenge anspricht) berücksichtigt werden.
Die Aufgabe wird gemäß des vorrichtungsgemäßen Aspekts durch eine Vorrichtung zur Bedienungsunterstützung eines Fahrers eines Cabriolet-Fahrzeugs mit einem Dach, das einen geschlossenen Zustand, einen offenen Zustand und einen Übergangszustand einnehmen kann, gelöst. Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst: ein Empfangsmittel zum Empfang von Wetterdaten für eine vorgebbare Umgebung des Fahrzeugs, ein Positionsbestimmungsmittel zur Bestimmung einer aktuellen Fahrzeugposition, ein Navigationsmittel zur Navigation in einem vorgegebenen Verkehrsstreckennetz, insbesondere zur Ermittlung einer Route von der aktuellen Position zu einer Zielposition, ein Mittel zur Ermittlung einer Prognose zumindest eines zeitabhängigen Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) für die Umgebung für einen sich von einer aktuellen Zeit in die Zukunft erstreckenden Prognosezeitraum aus den Wetterdaten, ein Steuermittel, das dazu ausgeführt und eingerichtet ist, eine Warnung an den Fahrer auszugeben, wenn die Bedingungen erfüllt sind, gemäß denen das Dach den offenen Zustand aufweist, oder das Dach den geschlossenen Zustand aufweist und das Dach in den Übergangszustand gebracht wird, und im Prognosezeitraum zumindest ein Wert n(t) der prognostizierten Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) größer als der Grenzwert n_G ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus der analogen Übertragung und Anwendung von vorteilhaften Merkmalen des zuvor beschriebenen Verfahrens. Es wird hierzu auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Cabriolet-Fahrzeug mit einer vorstehend angeführten Vorrichtung.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale bilden für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separaten Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung der Umgebungen U1 und U2
2 eine Graphik zur Darstellung einer Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) über der Zeit t,
3 einen schematischen Verfahrensablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens, und
4 einen schematischen Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
1 zeigt eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer möglichen Konstruktion der Umgebungen U1 und U2. Dargestellt ist eine schematisierte aktuelle Route 103 eines Straßenverkehrsnetzes, die die aktuelle Position 101 des Cabrios mit einem Zielort 102 verbindet. Die Umgebung U1 definiert sich vorliegend durch die aktuelle Position 101 und einen Radius 106, der eine Kreisfläche mit dem Radius 106 um die aktuelle Position 101 aufspannt. Die Umgebung U1 definiert sich somit unabhängig von einer aktuellen Route 103 und ist damit insbesondere auch unabhängig, ob gerade eine aktive Routenführung aktiviert ist oder nicht. Die Umgebung U2 ergibt sich vorliegend als die Fläche, die von einem Kreis 107 mit dem Radius 106 überstrichen wird, wenn dieser entlang der aktuellen Route 103 von der aktuellen Position 101 zum Zielort 102 wandert. In 1 ist hierzu der Kreis 107 für verschiedene Positionen entlang der aktuellen Route 103 dargestellt. Bevorzugt wird bei der Konstruktion der Umgebung U2 der Radius 106 des Kreises 107 bei seiner Wanderung von der aktuellen Position 101 zum Zielort 102 um so größer je näher er dem Zielort 102 kommt. Beispielsweise kann der Radius 106 des Kreises linear mit fortschreitender Annäherung an der Zielort 102 von r auf 2·r am Zielort 102 anwachsen. Dies hat den Vorteil, dass für die von der aktuellen Position des Fahrzeugs 101 weiter entfernt liegenden Positionen auf der aktuellen Route zur Niederschlagsprognose Wetterdaten eines größerer Bereichs herangezogen werden, und so die Qualität der Niederschlagsprognose weitgehend unabhängig von der Fahrzeit gehalten werden kann.
2 zeigt eine Graphik zur Darstellung einer Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) über der Zeit t. Es sei vorliegend angenommen, dass für die Umgebung U1 aus der 1, aus empfangenen Wetterdaten für einen Prognosezeitraum 204 ein die ganze Umgebung U1 einheitlich beschreibender Niederschlagswahrscheinlichkeitswert n(t) ermittelt wird, der im Prognosezeitraum 204 den in 2 dargestellten Verlauf 202 hat. Weiterhin sei angenommen, dass ein Grenzwert n_G 201 der Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) vorgegeben ist, der vorliegend bspw. bei 75% Niederschlagswahrscheinlichkeit gewählt ist. Wie aus 2 ersichtlich überschreitet der prognostizierte Niederschlagswahrscheinlichkeitswert n(t) zum Zeitpunkt 203 zum ersten Mal im Prognosezeitraum der Grenzwert n_G. Damit ist eine Bedingung zur Auslösung einer Warnung erfüllt.
3 zeigt einen schematischen Verfahrensablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bedienungsunterstützung eines Fahrers eines Cabriolet-Fahrzeugs mit einem klapp-, falt- oder einrollbarem Dach, das jeweils einen geschlossenen Zustand, einen offenen Zustand und einen Übergangszustand einnehmen kann. in einem ersten Schritt 301 werden Wetterdaten drahtlos empfangen, die eine vorgebare Umgebung U1 einer aktuellen Position x_a, y_a des Fahrzeugs betreffen. In einem zweiten Schritt 302, wird aus den empfangenen Wetterdaten eine Prognose zumindest einer Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) für die Umgebung U1 für einen sich von einer aktuellen Zeit t₀ in die Zukunft erstreckenden Prognosezeitraum [t₀, t₀ + Δ] ermittelt. In einem dritten Schritt 303 wird geprüft, ob im Prognosezeitraum [t₀, t₀ + Δ] zumindest ein Wert n(t) der prognostizierten Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) größer als ein vorgegebener Grenzwert n_G ist und weiterhin, ob das Dach den offenen Zustand aufweist. Ist dies nicht der Fall so beginnt das Verfahren mit Schritt 301 erneut (angedeutet durch den Pfeil 307). Ist dies jedoch der Fall, wird in einem vierten Schritt 304 eine Warnung erzeugt und geprüft, ob das Fahrzeug abgeschlossen ist. ist dies der Fall (Y) wird im Schritt 305 die Warnung als SMS-Warnung an eine vorgegebene Mobilfunknummer gesendet. Ist dies nicht der Fall (N) wird die Warnung als optisches und akustisches Signal im Fahrzeug ausgegeben, wobei die Warnung den Fahrer veranlassen soll, das Dach in den geschlossen Zustand zu überführen.
4 zeigt einen schematischen Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bedienungsunterstützung eines Fahrers eines Cabriolet-Fahrzeugs mit einem Dach, das einen geschlossenen Zustand, einen offenen Zustand und einen Übergangszustand einnehmen kann. Die Vorrichtung umfasst ein Empfangsmittel 401 zum Empfang von Wetterdaten für eine vorgebbare Umgebung des Fahrzeugs, die von einem Sender 406 abgestrahlt werden, ein Positionsbestimmungsmittel 402 zur Bestimmung einer aktuellen Fahrzeugposition, ein Navigationsmittel 403 zur Navigation in einem vorgegebenen Verkehrsstreckennetz, insbesondere zur Ermittlung einer Route von der aktuellen Position zu einer Zielposition, ein Mittel 404 zur Ermittlung einer Prognose zumindest einer zeitabhängigen Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) für die Umgebung für einen sich von einer aktuellen Zeit in die Zukunft erstreckenden Prognosezeitraum aus den Wetterdaten, und ein Steuermittel 405, das dazu ausgeführt und ein gerichtet ist, eine Warnung an den Fahrer auszugeben, wenn folgende Bedingungen erfüllt sind: das Dach weist den offenen Zustand auf, und im Prognosezeitraum ist zumindest ein Wert n(t) der prognostizierten Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) größer als der Grenzwert n_G.
Bezugszeichenliste

101: aktuelle Position des Fahrzeugs x_a, y_a
102: Zielort
103: aktuelle Route im Verkehrsstreckennetz
104: Umgebung U1
105: Umgebung U2 entspricht der beim Wandern entlang der Route 103 vom Kreis 107 überstrichenen Fläche
106: Radius r
107: Kreisfläche mit Radius r zur Konstruktion der Umgebung U2
201: Grenzwert n_G der Niederschlagswahrscheinlichkeit
202: Verlauf des Niederschlagswahrscheinlichkeitswertes n(t) im Prognosezeitraum
203: Zeitpunkt an dem der Grenzwert nG im Prognosezeitraum erstmalig überschritten wird
204: Prognosezeitraum
301–307: Verfahrensschritte
401: Empfangsmittel
402: Positionsbestimmungsmittel
403: Navigationsmittel
404: Mittel zur Ermittlung einer Prognose
405: Steuermittel
406: Sender für Wetterdaten

Claims

Verfahren zur Bedienungsunterstützung eines Fahrers eines Cabriolet-Fahrzeugs mit einem klapp-, falt- oder einrollbarem Dach, das jeweils einen geschlossenen Zustand, einen offenen Zustand und einen Übergangszustand einnehmen kann, mit folgenden Schritten: – Empfangen von Wetterdaten, für eine vorgebare Umgebung U1 (104) einer aktuellen Position x_a, y_a (101) des Fahrzeugs und/oder für eine vorgegbbare Umgebung U2 (105) entlang einer aktuellen Route (103) von der aktuellen Position x_a, y_a (101) des Fahrzeugs zu einem Zielort (102), wobei die empfangenen Wetterdaten eine Prognose zumindest einer Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) (202) für die jeweilige Umgebung U1, U2 (104, 105) für einen sich von einer aktuellen Zeit t₀ in die Zukunft erstreckenden, vorgebbaren Prognosezeitraum [t₀, t₀ + Δ] (204) umfassen, oder diese Prognose der zeitabhängigen Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) (202) auf Basis der empfangenen Wetterdaten im Fahrzeug jeweils ermittelt wird, – Vorgeben eines Grenzwertes n_G (201) einer Niederschlagswahrscheinlichkeit, und – Erzeugen und Ausgeben einer Warnung, sobald folgende Bedingungen erfüllt sind: – das Dach weist den offenen Zustand auf, oder – das Dach weist den geschlossenen Zustand auf und das Dach wird in den Übergangszustand gebracht, und – im Prognosezeitraum [t₀, t₀ + Δ] (204) ist zumindest ein Wert n(t) der prognostizierten Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) (202) großer als der Grenzwert n_G, wobei die Warnung den Fahrer veranlassen soll, das Dach in den geschlossen Zustand zu überführen.
Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem die Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) (202) als zeitabhängiges Niederschlagswahrscheinlichkeitsfeld N(x, y, t) vorliegt, das jedem Ort x, y, der jeweiligen Umgebung U1, U2 (104, 105) prognostizierte Niederschlagswahrscheinlichkeitswerte n(x, y, t) zuordnet.
Verfahren gemäß Anspruch 2, bei dem das Ausgeben der Warnung dann erfolgt, wenn im Prognosezeitraum [t₀, t₀ + Δ] (204) Niederschlagswahrscheinlichkeitswerte n(x, y, t) für von der aktuellen Position x_a, y_a (101) des Fahrzeugs und/oder einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs abhängige Orte x_i, y_i der jeweiligen Umgebung U1, U2 den Grenzwert n_G überschreiten.
Verfahren gemäß Anspruch 2 oder 3, bei dem auf Basis des Niederschlagswahrscheinlichkeitsfeldes N(x, y, t) und der aktuellen Position x_a, y_a (101) des Fahrzeugs, ermittelt wird ob, und gegebenenfalls zu welcher Zeit t, ein der aktuellen Position x_a, y_a (101) zugeordneter prognostizierter Niederschlagswahrscheinlichkeitswert n(x_a, y_a, t) den Grenzwert n_G im Prognosezeitraum [t₀, t₀ + Δ] überschreitet, und bei dem, sofern eine solche Zeit t₁ ermittelt wurde, zumindest diese Zeit t₁ ausgegeben wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, bei dem auf Basis des Niederschlagswahrscheinlichkeitsfeldes N(x, y, t), der aktuellen Route (103), der aktuellen Position x_a, y_a, (101) und dynamischer Fahrdaten des auf der aktuellen Route (103) betriebenen Fahrzeugs, eine von der aktuellen Zeit t₀ an gerechnete Zeitspanne ermittelt wird, die angibt, wann das Fahrzeug auf der aktuellen Route (103) erstmals einen Ort O₁ erreicht, dessen zugeordneter Niederschlagswahrscheinlichkeitswert n(x, y, t) im Zeitpunkt des Eintreffens des Fahrzeugs an diesem Ort O₁ den Grenzwert n_G überschreitet, und bei dem, sofern eine solche Zeitspanne ermittelt wurde, zumindest diese Zeitspanne ausgegeben wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, bei dem auf Basis Niederschlagswahrscheinlichkeitsfelder N(x, y, t), der aktuellen Route (103), der aktuellen Position x_a, y_a (101) und dynamischer Fahrdaten des auf der aktuellen Route (103) betriebenen Fahrzeugs eine vorausliegende, von der aktuellen Position x_a, y_a (101) des Fahrzeugs an gerechnete Distanz ermittelt wird, die angibt, welche Fahrstrecke vom Fahrzeug noch auf der aktuellen Route (103) zurückgelegt werden kann, bevor ein Ort O₁ erreicht wird, dessen zugeordneter Niederschlagswahrscheinlichkeitswert n(x, y, t) im Zeitpunkt des Eintreffens des Fahrzeugs an diesem Ort O₁ den Grenzwert n_G überschreitet, und bei dem, sofern eine solche Distanz ermittelt wurde, zumindest diese Distanz ausgegeben wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 5 oder 6, bei dem auf der aktuellen Route (103), eine vor dem Ort O₁ gelegene Stelle ermittelt und ausgegeben wird, die ein sicheres Überführen des offenen Zustands des Dach in den geschlossenen Zustand erlaubt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, nachdem eine Warnung erzeugt und ausgegeben wurde eine Alternativroute von der aktuellen Position x_a, y_a (101) zum Zielort (102) ermittelt wird, für deren Umgebung die zugehörige Niederschlagswahrscheinlichkeit unter den Grenzwert n_G liegt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem als Wetterdaten für die vorgegebene Umgebung U1 (104) der aktuellen Position x_a, y_a (101) des Fahrzeugs und/oder für die vorgegebene Umgebung U2 (105) entlang der aktuellen Route (103) Regenradardaten empfangen werden, die bei Ausgabe der Warnung gemeinsam mit der aktuellen Position x_a, y_a (101) des Fahrzeugs und/oder der aktuellen Route (103) zum Zielort (102), in Form einer Kartendarstellung ausgegeben werden.
Verfahren gemäß Anspruch 9, bei dem die Regenradardaten neben aktuellen Regenradardaten auch für einen zeitlich vorangehenden Zeitraum Regenradardaten enthalten, und die Regenradardaten in Form einer diesen Zeitraum umfassenden Zeitschleife ausgegeben werden.
Verfahren gemäß Ansprüche 1 bis 10, bei dem im Fall, dass das Fahrzeug abgeschlossen ist und eine Warnung erzeugt wird, die Warnung als elektronische Meldung zur drahtlosen Übermittlung an ein mobiles Empfangsgerät, beispielsweise ein Smartphone des Fahrers, ausgegeben wird.
Verfahren gemäß Ansprüche 1 bis 11, bei dem das Dach automatisiert in den geschlossenen Zustand gebracht wird, wenn folgende Bedingungen vorliegen: – der Fahrzeugzustand ist identisch mit einem vorgebbaren Fahrzeugzustand, und – eine Warnung wurde erzeugt.
Vorrichtung zur Bedienungsunterstützung eines Fahrers eines Cabriolet-Fahrzeugs mit einem Dach, das einen geschlossenen Zustand, einen offenen Zustand und einen Übergangszustand einnehmen kann, insbesondere zur Ausführung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, umfassend: – ein Empfangsmittel (401) zum Empfang von Wetterdaten für eine vorgebbare Umgebung (104, 105) des Fahrzeugs, – ein Positionsbestimmungsmittel (402) zur Bestimmung einer aktuellen Fahrzeugposition x_a, y_a (101), – ein Navigationsmittel (403) zur Navigation in einem vorgegebenen Verkehrsstreckennetz, insbesondere zur Ermittlung einer Route von der aktuellen Position (101) zu einem Zielort (102), – ein Mittel (404) zur Ermittlung einer Prognose zumindest einer zeitabhängigen Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) (202) für die Umgebung (104, 105) für einen sich von einer aktuellen Zeit in die Zukunft erstreckenden Prognosezeitraum (204) aus den Wetterdaten und – ein Steuermittel (405), das dazu ausgeführt und ein gerichtet ist, eine Warnung an den Fahrer auszugeben, wenn folgende Bedingungen erfüllt sind: – das Dach weist den offenen Zustand auf, und – im Prognosezeitraum (204) ist zumindest ein Wert n(t) der prognostizierten Niederschlagswahrscheinlichkeit N(t) (202) größer als der Grenzwert n_G (201).
Cabriolet-Fahrzeug mit einer Vorrichtung gemäß Anspruch 13.