CN101357622A - 汽车的运行方法和控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种汽车的运行方法和一种相应的用于汽车的控制装置，其设计为，借助于一周围环境监测系统(24)检测汽车(1)紧邻的周围环境，检查与可能打开的车门(15，16)的碰撞风险，其中，额外地检查相应的汽车座位(20，21)的占用情况，并且仅在一相应的座位被占据的情况下，通过警报信号或锁止来保证相应车门的安全。

Description

汽车的运行方法和控制装置
技术领域
本发明属于汽车技术领域，更准确的说属于汽车的安全装置领域。
背景技术
基本上随着技术的进一步发展，道路交通变得越来越密集，因而在汽车驾驶时提出了更高的要求，对驾驶员及其他道路交通参与者在注意力上的要求越来越高。
为了最大限度地提供技术上的支持以避免事故，业已公知有数种用于汽车的安全系统，其中例如有车距警报系统、速度调节系统、车道偏离报警系统以及停车辅助系统和碰撞报警系统或相应的控制装置，该控制装置例如通过制动或制动辅助也参与到汽车的控制中。
此外，一种特殊的事故风险类型就是，车门在打开时与物体或其他交通参与者的碰撞。这类碰撞基本上发生在汽车停止或非常缓慢地行驶时，本发明的目的就在于防止这种碰撞发生或者使这种风险最小化。在此，存在一特别的困难，即，车门除驾驶员外也可由其他乘客打开，因此难以进行中央控制。
在现有技术中业已公开了数种系统，用于降低打开车门带来的相关危险。
例如DE 4119579A1公开了一种用于检测汽车周围物体的装置，其中，在车门的门槽(Tuerfalz)中安装有一例如基于超声波、红外线或雷达的间距测量装置。在车门打开时，例如借助于一车门接触开关激活该装置。如果该车门打开的足够大，那么例如可以检测接近的骑自行车者，并且可以激活一用于锁止车门的车门制动器。
EP 1375267A2公开了一种系统，其在车门关闭时也能检测到相应的碰撞危险。例如借助于传感器确定物体的轨迹，并且将该轨迹与车门的回转区域相比较用以确定碰撞风险。
可以使用业已用于汽车其它装置的传感器系统，例如一车距警报系统或停车辅助系统作为传感器。
EP 126 5772B1公开了一种用于汽车的监测系统，其中根据传感器对周围环境的检测锁止或制动车门。对存在碰撞危险的物体或人的识别借助于超声波传感器、微波、视频、红外线-三角测量或类似的方法实现。在以光学或声学的形式发出警报信号时考虑行驶状态，例如汽车的速度，因此，例如在高车速时将所述系统去激活。安全装置可以通过操纵内部的门把手激活。
由DE 10 2005 014 581 A1公知的是，监测汽车周围，并且在障碍物靠近时发出警报信号。打开车门的意图由接近传感器的信号得出，该接近传感器在手与车门内把手接触前就能检测到手的靠近。
在此，报警信号例如可以以触觉的形式通过门把手的振动发出。此外，可以锁紧或制动车门。
DE 10 2004 049 054A1公开了一种用于汽车的事故报警系统，其中，通过障碍物报警装置检测车门回转区域内的障碍物，并且例如也通过车门操作装置的振动或通过可用触觉感知的操作特性的变化给出警报。
因此，用于减小车门打开时的风险的系统基本上被公开了，这些系统既监测汽车周围环境，也检测车门的操作或相应的意图。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是对这种类型的系统作如下改进，即，提高故障安全性和可靠性，尤其是更可靠地检测到哪个车门面临碰撞危险。
本发明基于这样的想法，即，基本上可以省去对于空座位旁边车门的监测，以避免误报警，而更多地加强注意减小直接位于乘客所占据车座旁边的车门的碰撞危险。这些车门存在这样的风险，即，乘客或驾驶员缺乏相应的谨慎而打开车门，并因此与静止或运动的障碍物、汽车或行人发生碰撞。
出于此目的，设置一座位监控系统，其例如通过借助于座位中的传感器监测重量负载，或通过例如借助于摄像头或光栅系统的光学监测，也或通过其它常见类型的监控系统，如红外线或类似系统，确定汽车的哪个座位被占据。如果一汽车座位被占据，那么在与之相邻的门上激活安全装置或者开启安全装置在该门上的作用。车门与汽车座位的相应配属例如可以是这样，即，副驾驶座配属于右前车门，右后座配属于右后车门，左后座配属于左后车门，后排中间的座位分别配属于两个后车门，因为坐在那的乘客基本上可以操作两扇后车门。
如果检测到与物体或其他交通参与者的相应的碰撞危险，并且一乘客坐在相应的车门旁，那么就发出警报信号，至少当车门打开过程开始或即将开始时发出警报信号。
本发明可有利地由此设计，即，座位监测系统不仅监测座位承载的重量，而且也检测重量的分布，以便例如能区分出坐着的乘客与无生命的重物，例如购物袋。出于此目的，可以在座位上设置多个重量传感器，以便可以基于重量分布区分出人和袋子或盒子。
此外也可以监测座位上重量分布的变化，这种重量分布变化对于活着的乘客比待运输的货物更典型。
当乘客或司机的手靠近相应用于打开车门的操纵元件，如车门把手或电去联锁按钮时，相应的报警信号可以已经被发出。这可以借助于接近开关实现。但原则上也可能的是，安全装置与车门把手的实际操作关联。
按本发明的汽车的周围环境监测系统例如可以是一带有相应的超声波传感器、激光雷达传感器或雷达传感器的常用的车距警报系统或停车辅助系统，用于进行汽车前、后或侧向区域的间距测量；也或是一电子摄像头，其图片可以借助于一数据处理装置分析出靠近的物体。因此，碰撞危险可以概括地确定，但也可对于各单个的车门分别确定。
出于此目的，也可以分别确定靠近汽车的障碍物的轨迹(在相对运动上看)，例如靠近的自行车或在缓慢泊车时靠近的行人安全岛护栏的轨迹。将这些轨迹与各待监测的车门的回转区域比较，并且由此确定碰撞危险。
为在车门打开前对相应的乘客做出警告，可以发出一光学的和/或声学的和/或触觉的信号，其中，尤其有利的是车门把手、车门打开按钮或相应的遥控元件的振动。
此外，可以锁止或延迟车门的打开，例如通过制动使车门的打开变得困难或者通过一时间延迟的去联锁。
由此防止的是，尽管发出了报警信号，但在意识到报警信号之前汽车乘客会近乎自动地打开车门。
本发明除涉及一种上述类型的方法外，还涉及一种汽车的控制装置，其带有一用于检测汽车周围物体的周围环境监测系统和一安全装置，该安全装置必要时发出报警信号和/或锁止或延迟车门的打开。
实施用于避免事故或使危险最小化的方法的前提是，一用于汽车的周围环境监测系统与一用于发出报警信号的安全装置以及一座位监测系统相连接，以便仅监测相应有危险的车门，并且在该车门打开或试图打开时给出一相应的报警信号或者锁止或制动相应的车门。
附图说明
接下来借助附图所示的一种实施例对本发明加以说明。
图中：
图1是处于交通情况中的汽车从上往下看的俯视图，
图2汽车的不同传感器和安全装置的共同作用图，
图3方法的示意图，
图4车门内侧的示意图和，
图5一用于汽车座位的传感器系统。
具体实施方式
图1从上方在示意图中示出了一汽车1以及一周围环境监测系统，该系统在前面的检测区域2借助于超声波传感器3、4、5，在后面的检测区域6借助于超声波传感器7、8，在从汽车的行驶方向看位于右和左的侧向区域9、10借助于摄像头11，12分别监控从汽车的周围中选出的各区域。
借助所述的传感器3、4、5、7、8、11、12可基本上测量汽车与障碍物或其他交通参与者的间距，记录变化或者拍摄周围环境的照片，并且电子分析这些图片。
以这种方式，障碍物13(例如用骑自行车者代表)例如可以通过右后侧的超声波传感器7在当时的位置上被检测到。汽车1和障碍物13之间相对位置的变化也可以在汽车1或障碍物13的运动过程中获知。由此例如可以计算出障碍物相对汽车的轨迹14。
汽车具有四个车门，其中右车门15、16在图中部分打开，并且用阴影线醒目地示出。
各阴影部分还示出有各车门的回转区域17，18，在车门打开时，所述区域内会发生与物体的碰撞。
现在可以将各回转区域17、18与障碍物13的当前位置或所计算出的轨迹相比较，以便确定碰撞是否发生。
除车门15、16之外例如可以同时监测在图中没有详细示出的行李舱盖，因为行李舱盖也会被回转到碰撞区域。
为了避免误报警，并且尽可能只监测有危险的车门15，16，需额外监测汽车座位19，20，21，22，23的占用情况。
例如，如果仅座位19，23被占据，就不存在与骑自行车者13的碰撞危险，因为车门15，16极不可能由相应的乘客打开。
在图示情况下，例如当汽车停车并且司机暂时离开时，座位20，21，22被占用。
因此，也可推断出，占据座位20，21的乘客中的一位打开车门15，16中的一扇。
基本上可以确定的是，出于停车辅助或停车空地检测的目的，如上所述周围环境监测系统原本在许多汽车中就有，仅需要对其作软件改变和补充，便可使相应的环境监测系统用于按本发明的方法。
出于安全考虑，用于监测座位使用的系统也常常存在，例如用于补充相应的安全带系统并且操纵安全带拉紧器。
在图2中示出的是，汽车中的各种系统如何为实施该方法而共同配合。周围环境监测系统用24表示，其中集成有相应的上述传感器和预处理装置。该周围环境监测系统从与传感器26，27，28相连接的座位监测系统25获取信息。这些传感器例如可以是分布在坐席面上的重量传感器。
通过预处理可以确定相应的座位上是否承载有一重量，并且也确定了该重量源于购物袋或者乘客。以这种方式告知中央计算装置29，哪个车门在检测到障碍物的情况下存在碰撞危险，因此该车门尤其需要监测。
此外，借助于一打开监测装置30检测乘客是否有打开某个车门的意图，所述监测装置与车门把手31和/或其它操作元件32连接，例如遥控元件或打开按钮或去联锁按钮。这些信息传送给中央计算装置29，该中央计算装置结合相应的信息，并且将其传达到安全装置33。安全装置可以借助于光学装置34、声学装置35或触觉装置36(例如振动装置)发出任选的报警信号，并且同时也可选地与车门锁紧装置37或车门延迟装置38响应。
以这种方式一方面警告相关的乘客不要打开车门，另一方面，如果该车门没有被完全锁止，那么至少使车门的打开变得更困难。
图3中基本上示出了按本发明的方法以及相应的方法步骤。在第一步39中将监测汽车周围的障碍物。该步骤一直重复至检测到障碍物。
在第二个步骤40中，相应的轨迹被计算出，并且分别与可打开的车门的回转区域相比较。如果存在碰撞可能性，那么进入下一步41，在该步骤中确定与有碰撞危险的车门相邻的座位是否被占用。如果没有，该方法从头开始再次重复。如果一相应的座位被占用，那么在下一步中借助于安全装置进入预防步骤42，也就是说并行或交替地通过步骤43发出报警信号，并且通过步骤44锁止和/或延迟车门。
图4示出了车门内侧的细节，其中，可能通过车门把手45的振动发出警报，图中给出了车门把手护套46或整个内护板47。
为了完整起见，图5在剖视图中示出了汽车座位20以及重量传感器26，27，28，所述传感器检测座位上承载的重量，并且向预处理单元25传递相应的测量信号。这基本上可以确定重量的分布状况，并且也解释了可能的分布变化。
总的来说，可以确定的是，借助于按本发明的方法和相应的控制装置可以降低车门打开时的碰撞风险，其中，也能尽可能地排除误报警的风险。
附图标记列表
1  汽车
2、6、9、10  检测区域
3、4、5、7、8  传感器
11、12  摄像头
13  物体、骑自行车者
14  轨迹
15、16  车门
17、18  回转区域
19、20、21、22、23  座位
24  周围环境监测装置
25  预处理装置
26、27、28  座位-传感器
29  中央计算装置
30  打开监测装置
31、45  车门把手
32  操纵元件
33  安全装置
34、35、36  报警装置
37  车门锁止装置
38  车门延迟装置
39、40、41、42  方法步骤
43  报警信号
44  锁止步骤
46  车门把手护套
47  车门护板

Claims (15)

1.一种汽车(1)的运行方法，其中，通过一周围环境监测系统(24)借助于多个传感器(3，4，5，7，8，11，12)监测所述汽车周围的检测区域(2，6，9，10)，其中，在车门(15，16)若打开就与该至少部分打开的车门(15，16)存在碰撞危险的情况下，通过一安全装置(33)发出一报警信号和/或锁止或延迟所述车门(15，16)的打开，其特征在于，通过一座位监测系统(25，26，27，28)监测是什么占据了所述汽车的座位(19，20，21，22，23)，并且，所述安全装置依据由该座位监测系统(25，26，27，28)所检测到的、配属于各车门的数据来发出报警信号和/或向车门或属于所述车门的操作元件施加影响。
2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述座位监测系统(25，26，27，28)监测所述汽车座位(19，20，21，22，23)上承载的重量。
3.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述座位监测系统(25，26，27，28)监测所述汽车座位(19，20，21，22，23)上承载重量的分布状况。
4.按权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，所述座位监测系统(25，26，27，28)监测所述汽车座位(19，20，21，22，23)上的重量分布状况随时间的变化。
5.按权利要求1至4之一所述的方法，其特征在于，所述环境监测系统(24)借助于超声波、激光雷达或雷达对周围环境进行检测。
6.按权利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，所述监测系统(24)借助于电子摄像头(11，12)检测周围环境。
7.按权利要求5或6所述的方法，其特征在于，分别对于每个车门(15，16)单独确定所存在的碰撞危险。
8.按权利要求5至7之一所述的方法，其特征在于，对于可能检测到的物体(13)，确定其相对于所述汽车(1)的相对运动轨迹(14)。
9.按权利要求1至8之一所述的方法，其特征在于，通过所述安全装置使用于打开所述车门的操纵元件(45，46)振动。
10.按权利要求9所述的方法，其特征在于，所述操纵元件是一车门把手(45)。
11.按权利要求9所述的方法，其特征在于，所述操纵元件是一车门打开按钮。
12.按权利要求9所述的方法，其特征在于，所述操纵元件是一遥控元件。
13.按权利要求1至12所述的方法，其特征在于，所述车门的打开被延迟。
14.按权利要求1至13之一所述的方法，其特征在于，发出一光学或声学报警信号。
15.一种用于汽车的控制装置，包括一用于检测所述汽车周围(2，6，9，10)的物体(13)的环境监测系统(24)，以及一安全装置(33)，该安全装置必要时发出一报警信号和/或锁止或延迟车门(15，16)的打开，其特征在于，还包括一与所述安全装置(33)相连接的座位监测系统(25，26，27，28)，后者的监测结果提供给所述安全装置考虑。
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