DE102005060778B4

DE102005060778B4 - Kraftfahrzeug mit einem Absicherungssystem

Info

Publication number: DE102005060778B4
Application number: DE102005060778A
Authority: DE
Inventors: Claus Kaltner
Original assignee: Ident Technology AG
Current assignee: Microchip Technology Germany GmbH
Priority date: 2005-12-16
Filing date: 2005-12-16
Publication date: 2008-06-26
Anticipated expiration: 2025-12-17
Also published as: WO2007071359A3; ATE472036T1; US20090066346A1; DE502006007292D1; DE102005060778A1; WO2007071359A2; EP1966460A2; EP1966460B1

Abstract

Kraftfahrzeug mit einem Absicherungssystem zur Absicherung eines Cabrio-Verdecks im Bereich potentieller Quetschkanten, mit:
– einer Detektionsschaltung die
ein erstes Elektrodensystem,
ein zweites Elektrodensystem das durch ein in das Cabrio-Verdeck eingebundenes Metallgestänge gebildet ist, und
einen Wechselspannungsgenerator zum Aufbau einer Potentialdifferenz zwischen den beiden Elektrodensystemen, umfasst,
– wobei das erste Elektrodensystem im unteren Bereich des Fahrzeuges angeordnet ist, zur Einkoppelung von Verschiebestromereignissen in den das Fahrzeug tragenden Untergrundbereich und die Detektionsschaltung einen Auswertungsabschnitt umfasst über welchen eine Rückkoppelung der Verschiebestromereignisse in das zweite Elektrodensystem über das zu detektierende Objekt erfasst wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug mit einem Absicherungssystem zur Absicherung eines Cabrio-Verdecks im Bereich potentieller Quetschkanten.
Aus WO 00/15931 ist ein Elektronisches Kommunikationssystem bekannt bei welchem auf feldelektrischem Wege ein Signaltransfer zwischen einer fahrzeugseitigen Schaltung und einer anwenderseitigen Schaltung abgewickelt werden kann. Das Fahrzeug umfasst hierbei eine Elektrodeneinrichtung die in einem, einem Anwender zugänglichen Bereich des Fahrzeuges angeordnet ist.
Aus DE 102 48 761 A1 ist eine Sensorik bekannt, die eine Detektion von Einklemmsituationen unter Nutzung kapazitiver Wechselwirkungseffekte ermöglicht.
Aus EP 1 154 110 A2 ist Klemmsensorsystem bekannt, das ein Dichtungsprofil mit einer darin verlaufenden Elektrode umfasst. Bei Annäherung eines Objektes, insbesondere menschlicher Gliedmaßen an diese Elektrode ergibt sich eine Kapazitätsänderung eines unter Einschluss jener Elektrode gebildeten Kondensatorsystems. Diese Kapazitätsänderung kann schaltungstechnisch erfasst und ausgewertet werden.
Weitere Hintergrundinformationen zu den hier maßgeblichen physikalischen Effekten und hierauf basierend bislang verwirklichten Schaltungen ergeben sich auch aus WO 2004/078536 und DE 696 23 115 T2 .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Lösungen anzugeben, die es ermöglichen die Annäherung menschlicher Gliedmaßen an gefährdungsrelevante Strukturen eines Cabrio-Verdecks zu erkennen und hierbei geeignete Sicherheitsmaßnahmen zu treffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Kraftfahrzeug mit einem Absicherungssystem mit den in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich, aktiv in den das Fahrzeug tragenden Untergrund Verschiebeströme einzukoppeln, wobei das zu detektierende Objekt, insbesondere ein Anwender als Feldbrücke fungiert über welche eine Rückkoppelung der Verschiebeströme in einen Detektionsbereich erfolgt. Die Detektion der Präsenz, oder des Eindringens eines Objektes in einen Observationsbereich basiert damit nicht mehr ausschließlich auf Änderungen der dielektrischen Eigenschaften des Observationsbereiches, sondern erfolgt durch Erfassung eines aktiv bereitgestellten und durch das zu detektierende Objekt zurückgeführten Signales.
Die Veranlassung der Verschiebeströme im Untergrund kann durch Aufliegen einer vom Fahrzeug ausgehenden leitfähigen Struktur, insbesondere eines Kabels auf dem Untergrund erfolgen. Dieses Konzept ermöglicht einen hohen Wirkungsgrad.
Alternativ hierzu, oder auch in Kombination mit dieser Maßnahme ist es auch möglich, das erste Elektrodensystem durch am Fahrzeug montierte, und dem Untergrund zugewandte Strukturen zu bilden. Das erste Elektrodensystem kann als im Fahrzeugbodenbereich ausgebildete Plattenstruktur ausgeführt sein. Das erste Elektrodensystem kann auch durch die Fahrzeugkarosserie selbst gebildet sein.
Vorteilhafte Ausgestaltungen dieses Kraftfahrzeuges sind Gegenstand der Unteransprüche.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigt:
1 eine Schemadarstellung zur Veranschaulichung des erfindungsgemäßen Konzeptes;
2 ein Diagramm zur Veranschaulichung des Signalverlaufes beim Schließen eines Cabrio-Verdecks.
Das in 1 dargestellte System umfasst einen Sender zur aktiven Einkoppelung von modulierten Verschiebestromereignissen in den Untergrund und einen Empfänger.
a) Sender
Ein Wechselspannungs-Generator ist mit seiner Masse-Leitung an der Karosserie eines Fahrzeugs angeschlossen. Die andere Leitung wird an eine Elektrode angeschlossen, die von der Fahrzeug-Karosserie isoliert ist und auf die Erde hängt bzw. einen kapazitiven Erdbezug herstellt. Der Generator erzeugt dabei eine hohe Wechselspannung mit einer relativ niedrigen Frequenz.
b) Empfänger
Das Metallgestänge des Cabrio-Verdecks, oder darin verlaufende Elektroden sind gegenüber der Karosserie elektrisch isoliert gelagert. Zwischen dem Metallgestänge des Verdecks und der Karosserie wird die Wechselspannung gemessen.
Beobachteter Effekt:
Nähert sich ein Mensch dem geschlossenen Verdeck, so erhöht sich die zu messende Wechselspannung. Berührt der Mensch jedoch die Karosserie, so sinkt die Spannung. Der Mensch fungiert als Rückkoppelungsmedium durch welches die in den Untergrund eingekoppelten Verschiebeladungsereignisse im Bereich der zweiten Elektrode erfasst werden können.
Mögliche Anwendungen
Einklemmschutz – die Näherungsdetektion funktioniert auch während des Stellvorgangs des Verdecks. Es kann also detektiert werden, ob sich der Mensch mit seinen Gliedmassen im Bewegungsbereich des Verdecks befindet. Dadurch ist es möglich einen Einklemmschutz zu realisieren.
Bei dem Einklemmschutz für ein Cabrio-Verdeck ist der Annäherung des Menschen zusätzlich noch die charakteristische Kurve des Stellvorgangs überlagert die software-technisch kompensiert werden kann.
2 zeigt die gemessene Wechselspannung einmal mit einer Annäherung des Menschen an das Verdeck und einmal ohne Annäherung.
Weiterhin kann der Schließvorgang der Fenster und das Schließen der Verdeck-Klappe abgesichert werden.

Claims

Kraftfahrzeug mit einem Absicherungssystem zur Absicherung eines Cabrio-Verdecks im Bereich potentieller Quetschkanten, mit: – einer Detektionsschaltung die ein erstes Elektrodensystem, ein zweites Elektrodensystem das durch ein in das Cabrio-Verdeck eingebundenes Metallgestänge gebildet ist, und einen Wechselspannungsgenerator zum Aufbau einer Potentialdifferenz zwischen den beiden Elektrodensystemen, umfasst, – wobei das erste Elektrodensystem im unteren Bereich des Fahrzeuges angeordnet ist, zur Einkoppelung von Verschiebestromereignissen in den das Fahrzeug tragenden Untergrundbereich und die Detektionsschaltung einen Auswertungsabschnitt umfasst über welchen eine Rückkoppelung der Verschiebestromereignisse in das zweite Elektrodensystem über das zu detektierende Objekt erfasst wird.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Elektrodensystem auf dem Untergrund aufliegt.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Elektrodensystem durch am Fahrzeug montierte, dem Untergrund zugewandte Strukturen gebildet ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Elektrodensystem als im Fahrzeugbodenbereich ausgebildete Plattenstruktur ausgeführt ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Elektrodensystem durch die Fahrzeugkarosserie gebildet ist.
Kraftfahrzeug nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Elektrodensystem in mehrere Erfassungssegmente gegliedert ist.
Kraftfahrzeug nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Elektrodensystem derart aufgebaut ist, dass über dieses hinsichtlich des Detektionsortes indikative Signale gewonnen werden können.