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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugtürsteuervorrichtung.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Patentschrift
1 beschreibt ein System, welches eine Fahrzeugtürsteuervorrichtung enthält, in welcher
eine Tür
auf der Grundlage einer Verifizierung eines ID-Codes über eine
drahtlose Kommunikation zwischen einer fahrzeuginternen drahtlosen Einheit
und einer tragbaren drahtlosen Einheit entriegelt wird. Die fahrzeuginterne
drahtlose Einheit überträgt innerhalb
eines Kommunikationsbereichs in der Nähe des Fahrzeugs Abfragesingnale
in gegebenen Zeitabständen.
Wenn auf ein Abfragesignal ein Rückmeldungssignal
empfangen wird und das Rückmeldungssignal
einen ID-Code enthält,
wird der ID-Code einem registriertem ID-Code zugeordnet. Wenn die Übereinstimmung
zwischen den ID-Codes verifiziert ist, werden sämtliche Türen des Fahrzeugs entriegelt.
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Das
System erlaubt einem Besitzer der drahtlosen tragbaren Einheit die
Türen des
Fahrzeugs zu entriegeln, ohne einen Fahrzeugschlüssel mitzuführen, was einen Komfort bei
dem Fahren des Fahrzeugs verbessert.
– Patentschrift 1:
JP-H05-106376 A -
Wenn
die Übereinstimmung
der ID-Codes verifiziert ist, entriegelt das System mit anderen
Worten lediglich die Türen.
Um mit dem Fahrzeug zu fahren, muss der Benutzer einen Türverschluss
durch Ziehen eines Türgriffes
freigeben und anschließend ferner den
Türgriff
aufziehen. Die Tür
kann somit geöffnet
werden, so dass der Benutzer in das Fahrzeug einsteigen kann.
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Wenn
der Benutzer ein Objekt in beiden Händen oder Armen hält, kann
die Tür
nicht einfach geöffnet
werden.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Fahrzeugtürsteuervorrichtung
vorzusehen, welche es erlaubt, dass eine Fahrzeugtür problemlos
geöffnet
wird, selbst wenn es für
einen Benutzer schwierig ist, einen Türgriff von Hand zu betätigen.
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Um
das obige Ziel zu erreichen, ist im Rahmen eines ersten Aspekts
der vorliegenden Erfindung eine Türsteuervorrichtung für ein Fahrzeug
wie folgt vorgesehen. Die Vorrichtung kann mit einer tragbaren Einheit,
die der Benutzer mitführt,
kommunizieren. Ein Stellglied ist konfiguriert, einen Schwenk- bzw.
Drehungswinkel einer Tür
des Fahrzeugs derart zu ändern,
dass dadurch die zu öffnende
oder zu schließende
Tür geschwenkt
bzw. -dreht wird, so dass der Benutzer in das Fahrzeug einsteigen
bzw. aus dem Fahrzeug aussteigen kann. Eine Verifizierungseinheit
ist konfiguriert, einen ID-Code
der tragbaren Einheit zu erhalten, so dass eine Übereinstimmung zwischen dem
erhaltenen ID-Code und dem registriertem ID-Code verifiziert wird.
Eine Manipulationserfassungseinheit ist konfiguriert, eine Manipulation
durch den Benutzer eines Entriegelungsschalters in einem Türgriff der
Tür zu
erfassen. Eine Entriegelungseinheit ist konfiguriert, die Tür zu entriegeln,
wenn die Übereinstimmung
verifiziert ist und die Manipulation des Entriegelungsschalters
erfasst wird. Eine Befehlserfassungseinheit ist konfiguriert, einen
Aufklappbefehl zu erfassen, welcher durch den Benutzer, der sich
der Tür
nähert,
zum Aktivieren eines Aufklappvorgangs ausgegeben wird. Eine Steuereinheit
ist konfiguriert, den Aufklappvorgang durch Antreiben des Stellglieds
zum Drehen der Tür
bis zu einem vorbestimmten Drehungswinkel, der kleiner als ein vollständig geöffneter
Winkel ist, nachdem eine Aufklappbedingung erfüllt ist, durchzuführen, wobei
die Aufklappbedingung darin besteht, dass der Aufklappbefehl erfasst
wird, während
die Tür
entriegelt und geschlossen ist.
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Im
Rahmen eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung ist eine
Türsteuervorrichtung
für ein
Fahrzeug wie folgt vorgesehen. Ein Stellglied ist konfiguriert,
einen Drehungswinkel einer Tür
des Fahrzeugs zu ändern,
so dass dadurch die zu öffnende
oder zu schließende
Tür gedreht
wird, so dass ein Benutzer aus dem Fahrzeug aussteigen bzw. in das Fahrzeug
einsteigen kann. Ein Berührungssensor
ist konfiguriert, eine Berührung
des Benutzers der Tür zu
erfassen. Eine Steuereinheit ist konfiguriert, das Stellglied zum
Drehen der Tür
in eine Richtung, in welche der Benutzer beabsichtigt die Tür zu drehen, antreibt,
während
die Berührung
durch den Berührungssensor
erfasst wird.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
obigen sowie weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung sind anhand der folgenden ausführlichen Beschreibung, welche mit
Bezug auf die begleitenden Zeichnungen erfolgt, ersichtlich. Es
zeigt:
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1 ein
Diagramm, welches eine Gesamtanordnung einer Fahrzeugtürsteuervorrichtung entsprechend
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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2 ein
Diagramm, welches eine Konfiguration einer Türsteuereinheit darstellt;
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3 ein
Diagramm zum Beschreiben einer Anordnung des Türöffnungs/schließmotors
und eines Türöffnungs/schließmechanismus;
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4 ein
Ablaufdiagramm, welches ein Verfahren zum Entriegeln einer Tür auf der
Grundlage einer Verifizierung eines ID-Codes von einer tragbaren Einheit
darstellt;
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5A ein
Ablaufdiagramm, welche ein Verfahren zum Unterstützen des Öffnens einer Tür darstellt;
und
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5B ein
Ablaufdiagramm, welches ein Verfahren zum Unterstützen des
Schließens
einer Tür
darstellt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nachfolgend
wird eine Fahrzeugtürsteuervorrichtung
entsprechend einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben. 1 ist eine Gesamtanordnung
einer Fahrzeugtürsteuervorrichtung
für ein
Fahrzeug 10.
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Die
Türsteuervorrichtung
kommuniziert mit einer tragbaren Einheit 1 (z.B. einem
elektronischen Schlüssel),
so dass ein ID-Code verifiziert wird. Auf der Grundlage eines Ergebnisses
der Verifizierung des ID-Codes findet folgendes statt: Umschalten
von Verriegelungs/Entriegelungszuständen von Fahrzeugtüren 11 bis 14;
Durchführen
eines Aufklappvorgangs zum Öffnen
jeder Tür 11 bis 14 bis
zu einem vorbestimmten Drehungswinkel; oder Unterstützen eines
Benutzers bei dem Öffnen
oder Schließen
jeder Tür 11 bis 14.
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Die
tragbare Einheit 1 enthält,
wie in 1 gezeigt, einen Empfänger 1a und einen
Sender 1b. Der Empfänger
empfängt
von einem fahrzeugexternen Sender 2a bis 2d oder
einem fahrzeuginternen Sender 2f ein Abfragesignal. Der
Sender 1b überträgt in Reaktion
auf das Abfragesignal ein Rückmeldungssignal,
welches einen ID-Code enthält.
Eine ECU 1c (elektronische Steuereinheit) der tragbaren Einheit 1 ist
mit dem Empfänger 1a und
dem Sender 1b verbunden, so dass diese gesteuert werden.
Die ECU 1c führt
z.B. folgendes durch: Bestimmen des Vorliegens/nicht Vorliegens
eines Abfragesignals auf der Grundlage eines Empfangssignals des
Empfängers 1a;
Erzeugen eines Rückmeldungssignals,
welches einen ID-Code oder dergleichen enthält; sowie Bewirken der Übertragung
des erzeugten Rückmeldungssignals
durch den Sender 1b.
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Die
Türsteuervorrichtung
enthält
die fahrzeugexternen Sender 2a bis 2d, welche
in den Türen 11 bis 14 des
Fahrzeugs 10 angeordnet sind, sowie den fahrzeuginternen
Sender 2f, welcher in einem Fahrgastraum des Fahrzeugs 10 angeordnet
ist. Die Sender 2a bis 2d, sowie 2f übertragen
die Abfragesignale auf der Grundlage eines Übertragungsbefehlssignals von
einer elektronische Schlüssel-ECU 4.
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In
Bezug auf die fahrzeugexternen Sender 2a bis 2d ist
eine erreichbare Distanz (d.h. ein Erfassungsbereich der tragbaren
Einheit 1) eines Abfragesignals von ungefähr 0,7 bis
1,0 m vorgesehen. Die elektronische Schlüssel-ECU 4 weist die
fahrzeugexternen Sender 2a bis 2d an, Abfragesignale
in vorbestimmten Zeitabständen,
z.B. während
das Fahrzeug 10 geparkt ist, zu übertragen. Während das
Fahrzeug 10 geparkt ist, wird somit ein Erfassungsbereich
in der Nähe
jeder Tür 11 bis 14 entsprechend
der erreichbaren Distanz des Abfragesignals ausgebildet. Der Erfassungsbereich
erlaubt eine Erfassung eines Besitzers der tragbaren Einheit 1,
der sich dem Fahrzeug 10 nähert.
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In
Bezug auf den fahrzeuginternen Sender 2f, ist eine erreichbare
Distanz eines Abfragesignals vorgesehen, den Fahrzeugfahrgastraum
abzudecken. Die elektronische Schlüssel-ECU 4 weist den Fahrzeuginternen
Sender 2f an, ein Abfragesignal zu übertragen, wenn jede der Türen 11 bis 14 verriegelt ist.
Dies erlaubt eine Erfassung, ob die tragbare Einheit 1 innerhalb
des Fahrzeugfahrgastraums ist oder nicht, wenn jede der Türen 11 bis 14 verriegelt
ist, was hilft zu verhindern, dass die tragbare Einheit 1 innerhalb
dem Fahrzeugfahrgastraum verbleibt und in diesem eingesperrt wird.
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Die
Türsteuervorrichtung
enthält
einen Empfänger 3,
welcher im Inneren des Fahrzeugfahrgastraumes angeordnet ist. Der
Empfänger 3 ist
in einem Zustand, in welchem ein Rückmeldungssignal empfangen
werden kann, in Synchronisierung mit einer Ausgabe eines Übertragungsbefehlssignals
an die Sender 2a bis 2f. Der Empfänger 3 empfangt
somit das von der tragbaren Einheit 1 übertragene Rückmeldungssignal.
Der Empfänger 3 gibt
das empfangene Rückmeldungssignal
an die elektronische Schlüssel-ECU 4 aus.
Die elektronische Schlüssel-ECU 4 führt ein
Verifizierungsverfahren durch, durch welches bestimmt wird, ob eine
vorbestimmte Bedingung erfüllt
wird, z.B. ob ein in dem Rückmeldungssignal
enthaltener ID-Code mit einem registriertem ID-Code übereinstimmt.
Wenn die Übereinstimmung
bzw. das Entsprechen beider ID-Codes erfolgreich verifiziert ist,
gibt die elektronische Schlüssel-ECU 4 das
erfolgreiche Verifizierungsergebnis an die Türsteuereinheiten 5a bis 5d aus.
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Jede
Türsteuereinheit 5a bis 5d ist
in der entsprechenden Tür 11 bis 14 angeordnet,
so dass folgendes gesteuert wird: Jeweiliges Umschalten der Verriegelungs/Entriegelungszustände der
Fahrzeugtüren 11 bis 14;
Durchführen
eines Aufklappvorgangs zum Öffnen
der Türen 11 bis 14;
oder Unterstützen eines
Benutzers bei dem Öffnen
oder Schließen
der Türen 11 bis 14.
Die Türsteuereinheit 5a bis 5d ist später ausführlich beschrieben.
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Ein
Türgriff 6a bis 6d jeder
Tür 11 bis 14 ist mit
einem Berührungssensor 6a1 bis 6d1 versehen, welcher
eine Berührung
eines Besitzers der tragbaren Einheit 1 erfassen kann,
d.h. erfassen kann, dass ein Besitzer der tragbaren Einheit 1 den
Türgriff 6a bis 6d berührt. Wenn
die Berührung
des Besitzers durch jeden Berührungssensor 6a1 bis 6d1 erfasst wird,
betrachtet die entsprechende Türsteuereinheit 5a bis 5d die
Berührung
des Besitzers als einen Entriegelungsbefehlsvorgang und entriegelt
die entsprechende Tür 11 bis 14.
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Jeder
Türgriff 6a bis 6d ist
ferner mit einem Türverriegelungsschalter 6a2 bis 6d2 versehen,
welcher ein Druckbetätigungsschalter
ist. Wenn der Besitzer der tragbaren Einheit 1 den Türverriegelungsschalter 6a2 bis 6d2 betätigt, verriegelt
die entsprechende Türsteuereinheit 5a bis 5d die
entsprechende Tür 11 bis 14.
Die Türgriffe 6a bis 6d dienen
hier ebenfalls individuell als Antennen der fahrzeugexternen Sender 2a bis 2d.
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Jede
Tür 11 bis 14 ist
ferner mit einem Türöffnungs/schließsensor 7a bis 7d,
wie z.B. einem Berührungssensor
oder einem Drucksensor versehen. Jeder Türöffnungs/schließsensor 7a bis 7d ist
an der Tür 11 bis 14 vorgesehen
und weist eine fahrzeugexterne Sensoreinheit, welche in einer Türaußenoberfläche angeordnet
ist, auf, welche zu einem Äußeren des
Fahrzeugs gerichtet ist, sowie eine fahrzeuginterne Sensoreinheit,
welche an einer Türinnenoberfläche angeordnet
ist, auf, welche zu einem Inneren des Fahrzeug, d.h. dem Fahrgastraum
gerichtet ist. Jede Sensoreinheit ist nahe einer am weitesten von einem
Drehpunkt der Tür
abgelegenen Position angeordnet. Der Türöffnungs/schließsensor 7a bis 7d enthält mit anderen
Worten eine fahrzeuginterne Sensoreinheit, welche als eine Öffnungssensoreinheit
zum Erfassen der Öffnung
der Tür 11 bis 14 dient,
sowie eine fahrzeugexterne Sensoreinheit, welche als eine Schließsensoreinheit
zum Erfassen des Schließens
der Tür 11 bis 14 dient.
Der Türöffnungs/schließsensor 7a bis 7d erfasst,
dass ein Benutzer beabsichtigt, die Tür 11 bis 14 in Öffnungs- oder
Schließrichtung
zu drehen, während
er eine Türinnenoberfläche oder
eine Türäußenoberfläche berührt.
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Jede
Tür 11 bis 14 ist
ferner mit einem Hindernissensor 8a bis 8d versehen,
welcher ein Hindernis innerhalb eines Drehbereichs der Tür 11 bis 14 erfasst,
wenn die Tür 11 bis 14 geöffnet oder
geschlossen wird. Der Hindernissensor 8a bis 8d ist
ein Ultraschallsensor oder ein Infrarotsensor.
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Im
Folgenden wird die Türsteuereinheit 5a bis 5d nachstehend
mit Bezug auf die 2 und 3 beschrieben.
Die Türsteuereinheiten 5a bis 5d der
Türen 11 bis 14 weisen
eine identische Anordnung auf, so dass eine Beschreibung mit Bezug
auf die Türsteuereinheit 5a erfolgt.
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Die
Türsteuereinheit 5a enthält, wie
in 2 gezeigt, eine Tür-ECU 20, einen Türverriegelungsmotor 21,
einen Verriegelungsmechanismus 22, einen Türöffnungs/schließmotor 23,
sowie einen Türöffnungs/schließmechanismus 24.
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Der
Türverriegelungsmotor 21 treibt
den Verriegelungsmechanismus 22 auf der Grundlage eines Befehls
der Tür-ECU 20 im
Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn an. Der Verriegelungsmechanismus 22 kann
somit die Tür 11 verriegeln
oder entriegeln.
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Der
Türöffnungs/schließmotor 23 dient
als ein Stellglied zum Antreiben des Türöffnungs/schließmechanismus 24,
so dass dadurch ein Verschlussmechanismus der Tür 11 freigegeben und ein
Aufklappvorgang durchgeführt
wird, der die Tür 11 bis
zu einem vorbestimmten Drehungswinkel dreht. Wenn ein Benutzer ferner
beabsichtigt, die Tür 11 durch
Berühren
der Türinnenoberfläche oder
der Türaußenoberfläche die
Tür 11 zu öffnen oder
zu schließen,
unterstützt
der Türöffnugns/Schließmotor 23 einen
Benutzer bei dem Öffnen
oder Schließen der
Tür 11.
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3 ist
ein Diagramm zum Beschreiben einer Anordnung des Türöffnungs/schließmotors 23 und
des Türöffnungs/schließmechanismus 24.
In 3 ist jedoch nicht eine Anordnung zum Umschalten
der jeweiligen Verschluss/Freigabezustände durch den Verschlussmechanismus
und den Türöffnungs/schließmotor 23 gezeigt.
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Die
Tür 11 ist,
wie in 3 gezeigt, an einem Drehpunkt (nicht gezeigt)
gelagert und wird in einer Bogenlinie relativ zu der Seite des Körpers des
Fahrzeugs 10 gedreht. Mit zunehmenden Drehungswinkel der
Tür 11 nimmt
ein Spalt zwischen der Tür 11 und
dem Körper
des Fahrzeugs 10 zu, so dass dadurch das Einsteigen bzw.
Aussteigen des Benutzers in bzw. aus dem Fahrzeug 10 erleichtert
wird.
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Die
Tür 11 enthält im Inneren
der Tröffnungs/Schließmotor 23,
eine Drehungsübertragungskupplung 25,
einen Drehungs-Hubumwandlungsmechanismus 26 und einen erweiterbaren
Stab 27. Wenn die Drehungsübertragungskupplung 25 in einem
Trennungszustand ist, wird der erweiterbare Stab 27 frei
verlängert
oder verkürzt.
Die Tür 11 kann also
mit auf der Grundlage einer durch einen Benutzer angewendeten Kraft
bzw. einer Einwirkung bis zu einem optionalen Winkel geöffnet oder
geschlossen wer den. Wenn die Drehungsübertragungskupplung 25 dagegen
in einem Verwendungszustand ist, wird die Drehung des Türöffnungs/schließmotors 23 über die
Kupplung 25 an den Drehungs-Hubumwandlungsmechanismus 26 übertragen.
Der erweiterbare Stab 27 wird entsprechend der Drehung
des Motors 23 verlängert
oder verkürzt,
so dass dadurch der Drehungswinkel der Tür 11 verändert wird.
Wenn der Motor 23 seine Drehung beendet, wird die Tür 11 in einem
Drehungswinkel entsprechend der Position, an welcher der Motor 23 stoppt,
beibehalten.
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Die
Tür-ECU 20 verriegelt
oder entriegelt die Tür 11 durch
Normal- oder Rückwärtsdrehen
des Türverriegelungsmotors 21 auf
der Grundlage eines Befehls der elektronischen Schlüssel-ECU 4.
Wenn die Tür 11 entriegelt
ist, steuert die elektronische Schlüssel-ECU 4 den Antrieb
des Türöffnungs/schließmotors 23,
so dass die Tür 11 auf
der Grundlage eines Befehls bezüglich
dem Aufklappvorgang bis zu einem vorbestimmten Drehungswinkel geöffnet bzw.
gedreht wird. Wenn der Öffnungs/Schließsensor 7a erfasst,
dass der Benutzer beabsichtigt, die Tür 11 zu öffnen oder
zu schließen, betreibt
die elektronische Schlüssel-ECU 4 den
Türöffnungs/schließmotor 23 an,
so dass er den Benutzer bei dem Öffnen
oder Schließen
der Tür
unterstützt.
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Im
Folgenden wird ein Verfahren zum Entriegeln jeder Tür 11 bis 14 mit
Bezug auf ein Ablaufdiagramm in 4 beschrieben.
Dieses Verfahren wird auf der Grundlage eines Ergebnisses der Verifizierung
eines ID-Codes der tragbaren Einheit 1 durchgeführt.
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Bei
Schritt S10 wird ein Übertragungsbefehlssignal
an jeden fahrzeugexternen Sender 2a bis 2d ausgegeben,
wodurch ein Abfragesignal übertragen
wird. Bei Schritt S20 wird bestimmt, ob in Reaktion auf das Abfragesignal
ein Rückmeldungssignal empfangen
wird oder nicht. Wenn das Rückmeldungssignal
nicht empfangen wird, wird bestimmt, dass keine tragbare Einheit 1 innerhalb
eines Erfassungsbereichs jeder Tür 11 bis 14 angeordnet
ist. Wenn dagegen das Rückmeldungssignal
empfangen wird, wird anschließend
der Schritt S30 durchgeführt.
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Jeder
fahrzeugexterne Sender 2a bis 2d überträgt hier
ein Abfragesignal, welches einen bezüglich diesem einzigartigem
Türidentifikationscode enthält; die
tragbare Einheit 1 sendet ein Rückmeldungssignal, welches den
empfangenen Türidentifikationscode
enthält,
zurück.
Die elektronische Schlüssel-ECU 4 weist
die individuellen Sender 2a bis 2d alternativ
an, einer nach dem anderen Abfragesignale in einer sequentiellen
Reihenfolge, z.B. in der Reihenfolge eines Signals des Senders 2a,
eines Signals des Senders 2b, eines Signals des Senders 2c,
eines Signals des Sendrs 2d, etc. zu übertragen. Die elektronische
Schlüssel-ECU 4 kann
somit bestimmen, auf welchen der Sender 2a bis 2d die
tragbare Einheit 1 reagiert. Die elektronische Schlüssel-ECU 4 kann
mit anderen Worten bestimmen, welcher der Türen 11 bis 14 sich
der Besitzer der tragbaren Einheit 1 nähert.
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Bei
Schritt S30 führt
die elektronische Schlüssel-ECU 4 ein
Verifizierungsverfahren durch, welches bestimmt, ob eine vorbestimmte
Bedingung erfüllt
wird, z.B. ob ein in dem Rückmeldungssignal enthaltener
ID-Code mit einem vorhergehend registriertem ID-Code übereinstimmt.
Wenn die Übereinstimmung
zwischen den IDs verifiziert ist, d.h. wenn die Bestimmung bei Schritt
S30 positiv ist, wird anschließend
Schritt S40 durchgeführt.
Wenn die Übereinstimmung
zwischen den IDs nicht verifiziert ist, d.h. wenn die Bestimmung
bei Schritt S30 negativ ist, wird das Verfahren beendet.
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Wenn
die Übereinstimmung
zwischen den IDs verifiziert ist, identifiziert die elektronische Schlüssel-ECU
die Sender 2a bis 2d der tragbaren Einheit 1,
zu welchen eine Rückmeldung
erfolgt, auf der Grundlage des Türidentifizierungscodes
oder einer Zeitsequenz bei dem Empfang. Die ECU 4 gibt
an die entsprechende Türsteuereinheit 5a bis 5d ein
Befehlssignal zum Bewegen oder Umschalten der entsprechenden Tür 11 bis 14 in
einen entriegelten Standby-Zustand aus. Die entsprechende Türsteuereinheit 5a bis 5d aktiviert
auf der Grundlage des Befehlssignals einen Berührungssensor 6a1 bis 6d1 zum
Erfassen einer Berührung
eines Benutzers des entsprechenden Türgriffs 6a bis 6d.
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Wenn
erfasst wird, dass der Benutzer der tragbaren Einheit 1 den
Türgriff 6a bis 6d berührt, überträgt der aktivierte
Berührungssensor 6a1 bis 6d1 die
Erfassung der Berührung
an die elektronische Schlüssel-ECU 4.
Bei Schritt S40 bestimmt die elektronische Schlüssel-ECU 4, dass der
Besitzer der tragbaren Einheit 1 einen Entriegelungsvorgang durchführt, und
anschließend
wird Schritt S50 durchgeführt.
Wenn die vorbestimmte Zeitdauer dagegen verstreicht, während die
elektronische Schlüssel-ECU
nicht erfasst, dass der Besitzer der tragbaren Einheit 1 den
Türgriff 6a bis 6d berührt, wird
das Verfahren beendet.
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Bei
Schritt S50 weist die elektronische Schlüssel-ECU 4 sämtliche
der Türsteuereinheiten 5a bis 5d an,
die Türen 11 bis 14 zu
entriegeln. Demzufolge können
sämtliche
der Türen 11 bis 14 entriegelt
werden, wenn der Besitzer der tragbaren Einheit 1 lediglich
den Türgriff 6a bis 6d berührt.
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Ein
Druckbetätigungsentriegelungsknopf kann
hier in dem Türgriff 6a bis 6d vorgesehen
sein. Der Entriegelungsvorgang der Türen 11 bis 14 durch den
Besitzer der tragbaren Einheit 1 kann in diesem Fall alternativ
durch Betätigen
des Druckbetätigungsentriegelungsknopfes
anstatt dem Berühren
der Berührungssensoren 6a1 bis 6d1 erfasst
werden. Des weiteren können
entweder die Berührungssensoren 6a1 bis 6d1 oder
die Türverriegelungsschalter 6a2 bis 6d2 an
den Türen 11 bis 14 vorgesehen
sein, so dass sie für
das Entriegeln und Verriegeln gemeinsam benutzt werden.
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Bei
Schritt S60 bestimmt die Türsteuereinheit 5a bis 5d ob
der Benutzer, z.B. der Besitzer der tragbaren Einheit 1 einen
Aufklappvorgang angefordert hat. Wenn die Türen 11 bis 14 entriegelt
sind, kann ein jeglicher Benutzer, abgesehen von dem Besitzer der
tragbaren Einheit 1 einen Aufklappvorgang anfordern.
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Wenn
der Berührungssensor 6a1 bis 6d1 z.B.
die Berührung
nicht erfasst, bestimmt die Türsteuereinheit 5a bis 5d,
dass ein Aufklappvorgang erforderlich ist. Wenn der Benutzer somit
seine/ihre Hand von dem Türgriff 6a bis 6d loslässt, kann
ein Aufklappvorgang der Tür 11 bis 14 begonnen
werden. Dies hilft es zu verhindern, dass die Tür 11 bis 14,
welche dem Aufklappvorgang unterzogen wird, gegen einen Teil des
Körpers
des Benutzers verstoßen.
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Wenn
der Berührungssensor 6a1 bis 6d1 fortlaufend
die Berührung
länger
als eine vorbestimmte Zeitdauer erfasst, kann die Türsteuereinheit 5a bis 5d alternativ
bestimmen, dass ein Aufklappvorgang erforderlich ist. Wenn die durch
den Berührungssensor 6a1 bis 6d1 erfassten
Entriegelungsvorgänge
in vorbestimmten Wiederholungszeiten wiederholt werden, kann die
Türsteuereinheit 5a bis 5d alternativ
bestimmen, dass ein Aufklappvorgang erforderlich ist. Wenn ein Benutzer,
wie vorstehend beschrieben, einen bestimmten Vorgang durchführt, welcher
sich von einem gewöhnlichen
Vorgang, der auf den Türgriff 6a bis 6d (oder
den Berührungssensor 6a1 bis 6d1)
angewendet wird, unterscheidet, bestimmt die Türsteuereinheit 5a bis 5d,
dass ein Aufklappvorgang erforderlich ist. Der Benutzer kann deshalb
bestimmen, ob ein Aufklappvorgang begonnen werden sollte oder nicht.
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Das
Fahrzeug 10 kann ferner mit einer Spracherkennungsvorrichtung,
welche ein Mikrofon enthält,
versehen sein. Die Türsteuereinheit 5a bis 5d kann
vorgesehen sein, auf der Grundlage einer Spracherkennung, welche
einem Befehl oder einer Anforderung für einen Aufklappvorgang entspricht,
zu bestimmen, dass ein Aufklappvorgang erforderlich ist. Der Benutzer
kann in diesem Fall einen Befehl bezüglich dem Aufklappvorgang der
Tür 11 bis 14 vorsehen,
ohne dass es dem Betätigen
eines Schalters oder dergleichen Bedarf.
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Wenn
bei Schritt S60 ein Aufklappvorgang angefordert wird, wird ein Aufklappvorgang
zum Antreiben des Türöffnungs/schließmotors 23 durchgeführt, so
dass dadurch der Verschluss der Tür 11 bis 14 freigegeben
und die Tür 11 bis 14 bis
zu einem vorbestimmten Drehungswinkel, welcher kleiner als ein vollständig geöffneter
Winkel, an welchem die Tür vollständig geöffnet ist,
gedreht wird. Der vorbestimmte Drehungswinkel wird derart festgesetzt, dass
dem Benutzer erlaubt wird, einen Teil seines/ihres Körpers, wie
z.B. einen Ellbogen, ein Handgelenk, oder dergleichen in einem durch
die Tür,
welche an einem vorbestimmten Drehungswinkel positioniert ist, ausgebildeten
Spalt, einzufügen.
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Wenn
dagegen bei Schritt S60 bestimmt wird, dass ein Aufklappvorgang
nicht erforderlich ist, wird anschließend Schritt S80 durchgeführt, so
dass ein Verschlusszustand der Tür 11 bis 14 beibehalten wird,
so dass die Tür 11 bis 14 weiterhin
geschlossen ist. Bei Schritt S90 wird auf der Grundlage eines Signals
von einem Schalter einer Innenbeleuchtung (d.h. Fahrgastrauminnenbeleuchtung)
bestimmt, ob der Benutzer den Türgriff 6a bis 6d zum
Freigeben des Verschlusses sieht und die Tür 11 bis 14 dadurch geöffnet wird.
Wenn die Bestimmung bei Schritt S90 positiv ist, wird das Verfahren
beendet. Wenn dagegen die Bestimmung bei Schritt S90 negativ ist,
wird Schritt S60 nochmals wiederholt.
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Der
obige Aufklappvorgang kann folgende Vorgänge des Benutzers beseitigen:
Ziehen eines Türgriffs 6a bis 6d,
so dass dadurch der Verschlusszustand der Tür 11 bis 14 freigegeben
wird; oder Öffnen
der Tür 11 bis 14 unter
Krafteinwirkung. Die Tür 11 bis 14 kann
deshalb leicht bis zu dem vorbestimmten Drehungswinkel geöffnet werden,
selbst wenn der Benutzer ein Objekt in seiner/ihrer Hand bzw. in den
Armen hält.
Nachdem die Tür 11 bis 14 bis
zu dem vorbestimmten Drehungswinkel geöffnet wurde, kann der Benutzer
einen Teil seines/ihres Körpers
in einen durch die Tür 11 bis 14,
welche an dem vorbestimmten Drehungswinkel positioniert ist, ausgebildeten
Spalt einfügen
und die Tür 11 bis 14 anschließend durch
Ausüben
eines Drucks auf die Tür 11 bis 14 von
der Türinnenoberfläche weiter Öffnen. Dies kann
selbst durch einen Benutzer, der bzw. die ein Objekt in beiden Händen bzw.
Armen hält,
hinreichend durchgeführt
werden.
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Die
Fahrzeugtürsteuervorrichtung
führt in dieser
Ausführungsform
die in den Ablaufdiagrammen der 5a und 5b gezeigten
Verfahren durch, so dass einem Benutzer bei dem Öffnen/Schließen einer
Tür unter
Verwendung des Öffnungs/Schließmotors 23 zum
Zwecke der Erleichterung eines Vorgangs des Öffnens/Schließens der
Tür durch
den Benutzer unterstützt
wird. 5A zeigt ein Ablauf diagramm
eines Verfahrens zum Unterstützen eines
Benutzers bei dem Öffnen
einer Tür; 5B zeigt
ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Unterstützen eines Benutzers bei dem
Schließen
einer Tür.
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Bei
Schritt S110 wird, wie in 5A gezeigt, bestimmt,
ob ein Erfassungssignal der Öffnungssensoreinheit
(d.h. der fahrzeuginternen Sensoreinheit) des Türöffnungs/schließsensors 7a bis 7d angegeben
oder nicht angegeben wird. Wenn die Bestimmung positiv ist, wird
Schritt S120 durchgeführt; wenn
dieser negativ ist, wird das Verfahren beendet.
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Wenn
ein Erfassungssignal einer Öffnungssensoreineheit
des Türöffnungs/schließsensors 7a bis 7d eingegeben
wird, wird angenommen, dass ein Benutzer beabsichtigt, von einer
Türinnenoberfläche einen
Druck auf die Tür 11 bis 14 auszuüben, so
dass dadurch die Tür 11 bis 14 geöffnet wird.
Der Türöffnungs/schließmotor 23 wird
zu diesem Zweck bei Schritt 120 angetrieben, so dass der
Benutzer bei dem Öffnen
der Tür 11 bis 14 unterstützt wird.
Dies erlaubt es dem Benutzer, die Tür 11 bis 14 mit
einer geringen Kraft zu öffnen.
Der Benutzer kann die Tür 11 bis 14 somit
leicht öffnen.
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Wenn
der Türöffnungs/schließsensor 7a bis 7d ein
Drucksensor ist, wird der Öffnungs/Schließmotor 23 vorzugsweise
derart angetrieben, so dass der auf die Türinnenoberfläche der
Tür 11 bis 14 angewendete
Druck oder die Berührungskraft
innerhalb einem vorbestimmten Wert gehalten wird. Der Benutzer kann
somit die Tür 11 bis 14 öffnen, ohne
dass es zu einer Änderung
der auf die Tür
angewendeten Kraft bedarf, selbst wenn das Fahrzeug 10 an
einer Neigung geparkt ist.
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Während der
Benutzer bei dem Öffnen
einer Tür
unterstützt
wird, wird ferner unter Verwendung des Hindernissensors 8a bis 8d bestimmt,
ob innerhalb eine Drehbereichs der Tür 11 bis 14 ein
Hindernis vorhanden ist. Wenn ein Hindernis erfasst wird, wird die
Drehung der Tür 11 bis 14 unabhängig von einer
Betätigung
des Benutzers zum Öffnen
der Tür 1 bis 14 gestoppt.
Dies hilft zu verhindern, dass die Tür 11 bis 14 fehlerhafterweise
mit dem Hindernis kollidiert.
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Bei
Schritt S130 wird bestimmt, ob das Eingeben des Erfassungssignals
von der Öffnungssensoreinheit
gestoppt ist. Wenn die Bestimmung negativ ist, wird angenommen,
dass der Benutzer weiterhin die Tür 11 bis 14 öffnet. Schritt
S120 wird deshalb fortgesetzt. Wenn die Bestimmung positiv ist,
wird anschließend
Schritt S140 durchgeführt,
so dass der Antrieb des Türöffnungs/schließmotors 23 gestoppt wird,
so dass dadurch die Tür 11 bis 14 an
dem entsprechenden Drehungswinkel beibehalten wird. Dies erlaubt
es dem Benutzer die Tür 11 bis 14 an
einem optionalen Drehungswinkel beizubehalten.
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In
dem erweiterbaren Stab 27 kann z.B. ein Drucksensor vorgesehen
sein. Ein Benutzer ist in dem Fall in dem Fahrgastraum des Fahrzeugs 10 und
beabsichtigt, die Tür 11 bis 14 von
der Fahrgastraumseite zu schließen,
was durch den Drucksensor erfasst werden kann. Anschließend wird
die Drehungsübertragungskupplung 25 umgeschaltet
bzw. in einem Trennungszustand bewegt, so dass dadurch erlaubt wird,
dass sich die Tür 11 bis 14 frei dreht.
Alternativ kann der Schließvorgang
durch Antreiben des Türöffnungs/schließmotors 23 erleichtert werden.
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Das
Verfahren zum Unterstützen
des Türschließvorgangs
in 5B enthält
die Schritte S210, S220, S230, S240, welche im Grunde genommen zu den
Schritten S110, S120, S130, sowie S140 des Unterstützens des
in 5A gezeigten Türöffnungsvorgangs äquivalent
sind. Der Unterschied von 5B zu 5A liegt
darin, dass die Unterstützung
durch das Antreiben des Türöffnungs/schließmotors 23 auf der
Grundlage eines Erfassungssignals von der Schließsensoreinheit (d.h. der fahrzeugexternen Sensoreinheit)
des Türöffnungs/schließsensors 7a bis 7d in
der Türaußenoberfläche der
Türe 11 bis
14 zum Schließen
der Tür 11 bis 14 aktiviert
wird. Von einer weiteren Beschreibung des Ablaufdiagramms zum Unterstützen des
Türschließvorgangs
wird deshalb abgesehen.
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(Modifikationen)
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In
der obigen Ausführungsform
führt die Fahrzeugtürsteuervorrichtung
sowohl (i) den Aufklappvorgang für
die Tür 11 bis 14 und
(ii) den Unterstützungsvorgang
bei dem Öffnen/Schließen der
Tür 11 bis 14 durch;
es kann jedoch entweder der Aufklappvorgang oder der Unterstützungsvorgang
bei dem Öffnen/Schließen sein.
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Eine
oder jede Kombination von Verfahren, Schritten oder Einrichtungen,
welche bevorstehend beschrieben sind, können als eine Softwareeinheit (z.B.
Unterprogramm) und/oder eine Hardwareeinheit (z.B. Schaltung oder
integrierte Schaltung) einschließlich oder nicht einschließlich einer
Funktion einer zugehörigen
Vorrichtung erreicht werden; die Hardwareeinheit kann des Weiteren
innerhalb eines Mikrocomputers gebildet sein.
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Die
Softwareeinheit oder eine wirkliche Kombination mehrerer Softwareeinheiten
kann in einem Softwareprogramm enthalten sein, das in einem computerlesbaren
Speichermedium enthalten sein kann oder über ein Kommunikationsnetzwerk
heruntergeladen und auf einen Computer installiert werden kann.
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Aspekte
des hierin beschriebenen Gegenstands sind im Folgenden dargelegt.
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Im
Rahmen eines ersten Aspekts ist eine Türsteuervorrichtung für ein Fahrzeug
wie folgt vorgesehen. Die Vorrichtung kann mit einer tragbaren Einheit,
die im Besitz eines Benutzers ist, kommunizieren. Ein Stellglied
ist konfiguriert, einen Drehungswinkel einer Tür des Fahrzeugs zu ändern, so
dass dadurch die Tür
zum Öffnen
oder Schließen
dieser gedreht wird, so dass der Benutzer in das Fahrzeug ein-,
bzw. aus diesem aussteigen kann. Eine Verifizierungseinheit ist
konfiguriert, einen ID-Code der tragbaren Einheit zu erhalten, so
dass eine Übereinstimmung
zwischen dem erhaltenen ID-Code und einem registriertem ID-Code
verifiziert wird. Eine Manipulationserfassungseinheit ist konfiguriert,
eine Manipulation des Benutzers eines Entriegelungsschalters an
einem Türgriff
der Tür
zu erfassen. Eine Entriegelungseinheit ist konfigu riert, die Tür zu entriegeln,
wenn die Übereinstimmung
verifiziert ist und die Manipulation des Entriegelungsschalters
erfasst ist. Eine Befehlserfassungseinheit ist konfiguriert, einen Aufklappbefehl
zu erfassen, welcher durch Annähern des
Benutzers an die Tür
zum Aktivieren eines Aufklappvorgangs ausgegeben wird. Eine Steuereinheit ist
konfiguriert, den Aufklappvorgang durch Antreiben des Stellglieds
zum Drehen der Tür
bis zu einem vorbestimmten Drehungswinkel, welcher kleiner als ein vollständig geöffneter
Winkel ist, nachdem die Aufklappbedingung erfüllt ist, durchzuführen, wobei
die Aufklappbedingung darin besteht, dass der Aufklappbefehl erfasst
wird, während
die Tür
entriegelt sowie geschlossen ist.
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Nachdem
ein Benutzer einen Befehl bezüglich
einem Aufklappvorgang vorsieht, wird somit die Fahrzeugtür von dem
geschlossenen Zustand bis zu einem vorbestimmten Drehungswinkel,
welcher kleiner als der vollständig
geöffnete
Drehungswinkel ist, geöffnet.
Der vorbestimmte Drehungswinkel bezüglich dem Aufklappvorgang ist
als ein Winkel eines Spalts definiert, was es einem Benutzer erlaubt, sein/ihr
Handgelenk bzw. seinen/ihren Ellbogen einzufügen. Nach dem Einfügen des
Körperteils
in den Spalt der Tür übt der Benutzer
anschließend
einen Druck auf eine Innenoberfläche
der Tür
aus, so dass dadurch die Tür
geöffnet
wird. Dies kann selbst von einem Benutzer durchgeführt werden,
welcher ein Objekt in beiden Händen
oder Armen halt. Der Benutzer zieht mit anderen Worten lediglich
an dem Türgriff,
ohne dass es dem Freigeben des Verschlusses der Tür oder dem Öffnen der
Tür bedarf;
die Tür
wird dadurch problemlos geöffnet,
selbst falls der Benutzer seine Hände nicht verwenden kann.
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Im
Rahmen eines zusätzlichen
Aspekts der Türsteuervorrichtung
des ersten Aspekts ist eine fahrzeuginterne Sensoreinheit an einer
Innenoberfläche
der Tür
zum Erfassen einer Berührung
des Benutzers vorgesehen. Die Steuereinheit unterstützt den
Benutzer hier bei dem Öffnen
der Tür
durch Antreiben des Stellglieds, während die Berührung durch die
fahrzeuginterne Sensoreinheit erfasst wird.
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Im
Rahmen eines weiteren Aspekts der Türsteuervorrichtung des ersten
Aspekts ist an einer Außenoberfläche der
Tür eine
fahrzeugexterne Sensoreinheit zum Erfassen einer Berührung des
Benutzers vorgesehen. Die Steuereinheit unterstützt den Benutzer hier bei dem
Schließen
der Tür
durch Antreiben des Stellglieds, während die Berührung durch
die fahrzeugexterne Sensoreinheit erfasst wird.
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Im
Rahmen eines zusätzlichen
Aspekts der Türsteuervorrichtung
des ersten Aspekts, ist eine Hinderniserfassungseinheit zum Erfassen
eines Hindernisses, das innerhalb eines durch den Drehungswinkel
der Tür
abgedeckten Bereichs, wenn die Tür gedreht
wird, vorhanden ist, vorgesehen. Wenn das Hindernis erfasst wird,
stoppt die Steuereinheit hier das Drehen der Tür, so dass verhindert wird,
dass die Tür
mit dem Hindernis kollidiert.
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Im
Rahmen eines zusätzlichen
Aspekts der Türsteuervorrichtung
des ersten Aspekts berücksichtigt
die Befehlserfassungseinheit bei dem Erfassen eines durch den Benutzer
ausgegebenen Aufklappbefehls eine Bedingung, bei der die Manipulation
des Entriegelungsschalters abgeschlossen ist. Wenn die Manipulation
des Entriegelungsschalters in dem Türgriff durch den Benutzer abgeschlossen
ist, und dieser die Hand von dem Entriegelungsschalter loslässt, kann
der Aufklappvorgang automatisch begonnen werden. Dies hilft dabei,
eine Kollision der Tür
mit einem Körperteil
eines Benutzers zu verhindern.
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Es
ist ferner bevorzugt, dass es sich bei dem Entriegelungsschalter
um einen Berührungsschalter handelt,
welcher erfasst, dass der Benutzer den Türgriff berührt. Der Entriegelungsschalter
wird somit von dem Benutzer einfach betätigt, selbst wenn der Benutzer
ein Objekt in beiden Armen hält.
Wenn der Benutzer ferner den Türgriff
loslässt,
wird der Betrieb des Entriegelungsschalters beendet.
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Im
Rahmen eines zusätzlichen
Aspekts der Türsteuervorrichtung
des ersten Aspekts, berücksichtigt
die Befehlserfassungseinheit bei dem Erfassen eines durch den Benutzers
ausgegebenen Aufklappbefehls eine Bedingung, bei der die Manipulation
des Entriegelungsschalters länger
als eine vorbestimmte Zeitdauer fortgesetzt wird. Die Befehlserfassungseinheit
berücksichtigt
alternativ bei dem Erfassen eines durch den Be nutzer ausgegebenen
Aufklappbefehls eine Bedingung, bei der eine Manipulationsanzahl
des Entriegelungsschalters höher
als ein vorbestimmter Wert ist. Wenn eine Betätigung, welche sich von einer
gewöhnlichen
Betätigung
unterscheidet, auf den Entriegelungsschalter angewendet wird, wird
somit ein Aufklappvorgang aktiviert. Der Benutzer kann deshalb bestimmen,
ob der Aufklappvorgang begonnen werden sollte oder nicht.
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Im
Rahmen eines zusätzlichen
Aspekts der Türsteuervorrichtung
des ersten Aspekts kann der durch den Benutzer ausgegebene Aufklappbefehl eine
vorbestimmte, durch den Benutzer geäußerte Sprachsequenz sein. Der
Benutzer kann in diesem Fall einen Befehl bezüglich dem Aufklappvorgang an die
Fahrzeugtür
vorsehen, ohne dass es der Manipulation eines Schalters bedarf.
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Im
Rahmen eines weiteren Aspekts kann die Türsteuervorrichtung des ersten
Aspekts ferner unabhängig
von dem Durchführen
des Aufklappvorgangs und/oder dem Zusammenwirken mit der tragbaren
Einheit realisiert werden. Das heißt, ein Stellglied wird konfiguriert,
einen Drehungswinkel einer Tür
des Fahrzeugs zu ändern,
so dass dadurch die Tür
geöffnet
oder geschlossen wird, so dass ein Benutzer aus dem Fahrzeug aussteigen
bzw. in das Fahrzeug einsteigen kann. Ein Berührungssensor ist konfiguriert,
eine Berührung
des Benutzers an der Tür
zu erfassen. Eine Steuereinheit ist konfiguriert, das Stellglied
zum Drehen der Tür
in eine Richtung, in welche der Benutzer beabsichtigt, die Tür zu drehen,
antreibt, während
die Berührung
durch den Berührungssensor
erfasst wird.
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Es
ist dem Fachmann ersichtlich, dass an den vorstehend beschriebenen
Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung verschiedene Änderungen durchgeführt werden
können.
Der Umfang der vorliegenden Erfindung sollte jedoch durch die nachfolgenden
Ansprüche
definiert sein.