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Die
Erfindung betrifft ein Sicherheitssystem mit einem Türinnengriff
einer Tür eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruches
1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines Sicherheitssystems
mit einem Türinnengriff einer Tür eines Fahrzeugs
mit den Merkmalen des Anspruches 12.
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In
der
DE 10 2005
014 581 A1 ist ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum
Vermeiden einer Kollision beim öffnen einer Fahrzeugtür
gezeigt. Dabei ist es das Ziel der Vorrichtung zu vermeiden, dass
ein sich näherndes Hindernis mit der Fahrzeugtür
in Kontakt kommt. Um dieses zu erreichen sieht die Vorrichtung einen
Annäherungssensor vor, der eine Annäherung einer
Hand an einen Fahrzeugtürinnengriff detektiert. Dadurch
wird eine Überwachung eines Fahrzeugumfeldes auf sich nähernde
Hindernisse ausgelöst. In dem Fall, dass ein Hindernis
ermittelt wird, gibt die Vorrichtung ein Warnsignal für
einen Insassen des Fahrzeuges, so dass dieser von der Öffnung
der Fahrzeugtür absieht. Als nachteilig hat es sich herausgestellt,
dass trotz einer akustischen oder optischen Warnung die Tür
geöffnet werden kann. Somit verhindert die beschriebene
Vorrichtung nicht das Auftreten von unerwünschten Unfällen.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Sicherheitssystem
mit einem Türinnengriff einer Tür eines Fahrzeuges
zu schaffen, welches die oben genannten Nachteile überwindet,
insbesondere eine einfache und sichere Öffnung einer Tür
ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Sicherheitssystem mit den Merkmalen des Anspruches
1 in vorteilhafter Weise gelöst. Darüber hinaus
wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Betrieb eines Sicherheitssystems
mit einem Türinnengriff einer Tür eines Fahrzeugs
mit den Merkmalen des Anspruches 12 in vorteilhafter Weise gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus
den jeweiligen Unteransprüchen. Merkmale und Details, die
im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Sicherheitssystem
beschrieben sind, gelten dabei selbstverständlich auch
im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
und jeweils umgekehrt. Dabei können die in den Ansprüchen
und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln
für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich
sein.
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Die
Erfindung betrifft ein Sicherheitssystem mit einem Türinnengriff
einer Tür eines Fahrzeugs, wobei die Tür durch
ein Schließsystem in einen Verriegelungszustand und in
einen Entriegelungszustand bringbar ist, mit einem Betätigungselement, das
bei einer Aktivierung einen Aktionsvorgang zum Öffnen eines
Schlosses des Schließsystems auslöst, mit einem
Erkennungselement, das bei einer positiven Erkennung eine Annäherung
um einen Bereich des Betätigungselements oder eine Berührung
des Betätigungselements detektiert, ein Freigabemodus für
das Schließsystem vorgesehen ist, bei dem sich das Schließsystem
im Entriegelungszustand befindet, bei dem das Betätigungselement
in Wirkverbindung mit dem Schloss ist, wobei eine Steuereinheit mit
dem Schließsystem und dem Erkennungselement in Datenkommunikation
steht, wobei erst nach einer positiven Erkennung und erst bei einem
fahrzeugseitigen Freigabesignal die Steuereinheit das Schließsystem
in den Freigabemodus bringt, wodurch über eine Aktivierung
des Betätigungselements der Aktionsvorgang auslösbar
ist.
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Der
Kern des erfindungsgemäßen Sicherheitssystems
besteht darin, dass eine Betätigung des Betätigungselementes
nicht automatisch zu einem Öffnen des Schlosses des Schließsystemes
führt. Vielmehr muss sich dazu das Schließsystem
in einem Freigabemodus befinden. Um in diesen Freigabemodus zu gelangen,
müssen zwei Voraussetzungen erfüllt sein. Zum
ersten muss das Erkennungselement ein Eindringen in einen Bereich
des Betätigungselementes detektieren. Dieses Eindringen kann
beispielhaft durch eine Hand eines Fahrzeuginsassens ausgelöst
werden, der das Betätigungselement betätigen möchte.
Bei der Bewegung hin zu dem Betätigungselement durchquert
die Hand des Fahrzeuginsassens den Bereich um und/oder an dem Betätigungselement.
Dieses Eindringen wird von dem Erkennungselement als positive Erkennung detektiert
und führt gegebenenfalls zur Generierung eines entsprechenden
Signales. Die zweite Voraussetzung ist, dass ein fahrzeugseitiges
Freigabesignal vorliegt. Das Freigabesignal kann von einer Mehrzahl von
Bedingungen abhängig sein, die im Folgenden noch näher
erläutert werden. So kann beispielsweise gefordert werden,
dass das Freigabesignal ein Unterschreiten einer vordefinierten
Maximalgeschwindigkeit voraussetzt. Wird das fahrzeugseitige Freigabesignal
und ein Eindringen in den Bereich um das Betätigungselement
parallel detektiert, wechselt das Schließsystem in den
Freigabemodus. Nun ist es dem Fahrzeuginsassen möglich,
durch eine Betätigung des Betätigungselementes
das Schloss zu öffnen, um so die Tür des Fahrzeuges
aufschwenken zu können. Liegt das fahrzeugseitige Freigabesignal nicht
vor, kann trotz einer Annäherung an das Betätigungselement
das Schloss nicht geöffnet werden. Folglich ist ein Aufschwenken
der Tür nicht möglich.
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Erfindungsgemäß ermöglicht
die zweite Variante des Hauptanspruches, dass das Erkennungselement
auch eine Berührung des Betätigungselementes detektiert,
um eine positive Erkennung auszulösen. Im Rahmen der Erfindung
ist mit dem Begriff Berühren des Betätigungselementes
ein haptischer Kontakt mit dem Betätigungselement gemeint.
Folglich umfasst dieser Begriff ein Berühren, Überstreichen
und/oder Umfassen des Betätigungselementes. Darüber
hinaus soll der Begriff Berührung auch eine Bewegung des
Betätigungselementes beschreiben. Somit ist unter der Berührung
des Betätigungselementes auch ein Verschwenken, Herausziehen
oder Eindrücken des Betätigungselementes umfasst.
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Es
ist möglich, dass die Steuereinheit das fahrzeugseitige
Freigabesignal von einem Fahrzeug-Managementsystem empfängt.
Optional kann die Steuereinheit auch ein Teil des Fahrzeug-Managementsystemes
sein. Die Steuereinheit ist jener Teil des Sicherheitssystems, welcher
das fahrzeugseitige Freigabesignal empfängt, um so das
Schließsystem in Kombination mit der positiven Erkennung in
den Freigabemodus zu überführen. Der Vorteil der beschriebenen
Anordnung der Steuereinheit besteht darin, dass diese Informationen
aus vorhandenen Systemen beziehen kann. So ist eine leichte Integration
des erfindungsgemäßen Sicherheitssystems in bestehende
Fahrzeuge möglich. Als Fahrzeug-Managementsystem wird dabei
jenes System bezeichnet, das in dem Fahrzeug integriert ist und über
welches einzelne Geräte und/oder Elemente des Fahrzeuges
miteinander kommunizieren und/oder zentral verwaltet werden. Alternativ
ist es möglich, dass die Steuereinheit das fahrzeugseitige
Freigabesignal nach einem Empfang wenigstens einer Fahrzeuginformation
generiert. Dazu wird der Steuereinheit eine Fahrzeuginformation
zur Verfügung gestellt, die für das Funktionieren
des Sicherheitssystemes wesentlich ist. Aus dieser Fahrzeuginformation
generiert die Steuereinheit das fahrzeugseitige Freigabesignal. Erfindungsgemäß kann
die Fahrzeuginformation wenigstens eine der folgenden Informationen
aufweist: eine Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeuges oder eine
Einstellung einer Kindersicherung. So kann beispielsweise verlangt
werden, dass das fahrzeugseitige Freigabesignal nur dann erzeugt
wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeuges unterhalb einer
vordefinierten Maximalgeschwindigkeit ist. Detektiert das Erkennungselement
nun eine Annäherung eines Gegenstandes in den Bereich des
Betätigungselementes, wird der Steuereinheit die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit übermittelt.
Dieses kann durch eine entsprechende Abfrage der Steuereinheit ausgelöst
werden. Im Anschluss daran vergleicht die Steuereinheit die aktuelle
Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeuges mit der vordefinierten Maximalgeschwindigkeit.
Unterschreitet die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeuges die Maximalgeschwindigkeit so
generiert die Steuereinheit das fahrzeugseitige Freigabesignal.
Der Vorteil dieser Ausführungsvariante liegt darin, dass
die im Fahrzeugmanagementsystem vorhandene Fahrzeuginformation über
die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeuges leicht in das erfindungsgemäße
Sicherheitssystem eingespeist werden kann. So ist eine einfache
Integration des Sicherheitssystemes in bestehende Fahrzeuge möglich.
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Eine
vorteilhafte Variante des erfindungsgemäßen Sicherheitssystemes
zeichnet sich dadurch aus, dass das Erkennungselement wenigstens
einen ersten Sensor aufweist, um den Bereich mittels elektromagnetischer
Wellen zu überwachen. Die Aufgabe des Erkennungselementes
ist es, ein Eindringen in einen Bereich an und/oder um das Betätigungselement
zu registrieren. Damit dieses geschehen kann hat es sich als vorteilhaft
erwiesen, wenn das Erkennungselement den ersten Sensor aufweist.
Dieser sollte elektromagnetische Wellen nutzen, um den Bereich zu überwachen.
Je nach Ausgestaltung des ersten Sensors, können die elektromagnetischen Wellen
unterschiedliche Wellenlängen aufweisen. Entscheidend ist,
dass es keiner Berührung des ersten Sensors bedarf, um
die Annäherung zu detektieren. Vielmehr reicht ein Stören
der elektromagnetischen Wellen, um den ersten Sensor und/oder das Erkennungselement
die Annäherung positiv erkennen zu lassen. Ein solcherart
ausgestaltetes Erkennungselement weist den Vorteil auf, dass die
Annäherung an und/oder um den Bereich des Betätigungselementes
früh erkannt wird, so dass eine ausreichende Zeitspanne
für die Steuereinheit vorhanden ist, um das fahrzeugseitige
Freigabesignal zu empfangen und/oder zu erzeugen und/oder abzufragen.
In einer vorteilhaften Ausführungsvariante erkennt der
erste Sensor nicht nur ein Eindringen in den Bereich des Betätigungselementes
sondern auch eine Bewegungsrichtung des Eindringens. So kann der
erste Sensor ermitteln, ob eine Hand eines Fahrzeuginsassens an
dem Betätigungselement vorbeigeführt wird oder
auf dieses zubewegt wird. So kann das Erkennungselement nicht nur
eine positive Erkennung einer Annäherung um den Bereich
des Betätigungselementes detektieren, sondern auch weitere
nützliche Signale auslösen. Beispielhaft kann ein
Vorbeiführen einer Hand an dem Betätigungselement
dazu führen, dass eine Beleuchtung in dem Fahrzeug aktiviert
wird. Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass eine Vielzahl
von Funktionen an dem Türinnengriff, insbesondere dem Erkennungselement
ausgelöst werden können.
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Wird
der Bereich um das Betätigungselement mittels elektromagnetischer
Wellen überwacht hat es sich als vorteilhaft erwiesen,
die Ausrichtung und/oder Größe des überwachten
Bereiches mittels gezielter Abschirmung zu beeinflussen. Die elektromagnetischen
Wellen, welche für die Überwachung genutzt werden,
können durch gezielte Abschirmung in ihrer Ausbreitung
beeinflusst werden. Eine Abschirmung, wie etwa aus Weicheisen, bindet
den Fluss der elektromagnetischen Wellen und sorgt so für
eine Begrenzung und ggf. für eine Änderung der Feldstärkenverteilung.
Durch eine entsprechende Anordnung von Abschirmungen innerhalb des
Türinnengriffes ist es möglich sicherzustellen,
dass eine positive Erkennung nur dann ausgelöst wird, wenn ein
Benutzer in den Türinnengriff hineingreift. Durch die Beeinflussung
des elektromagnetischen Feldes kann sichergestellt werden, dass
ein Entlangfahren einer menschlichen Hand an dem Türinnengriff
nicht als positive Erkennung detektiert wird. Vielmehr führt die
Beeinflussung der Ausrichtung des elektromagnetischen Feldes dazu,
dass es einer gezielten, willentlichen Annäherung an den
Türinnengriff bedarf, um die positive Erkennung auszulösen.
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Eine
vorteilhafte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass das Erkennungselement
wenigstens einen Berührungssensor aufweist, um eine Berührung
des Betätigungselementes zu detektieren. Erfindungsgemäß ist
vorgesehen, dass eine positive Erkennung in Kombination mit einem
fahrzeugseitigen Freigabesignal die Steuereinheit des Schließsystems
in den Freigabemodus bringt. Um eine Berührung des Betätigungselementes
zu detektieren kann der Berührungssensor einerseits derart
ausgelegt sein, dass es ausreicht das Betätigungselement mit
der Hand kurz zu berühren. Entsprechend kann es sich bei
dem Berührungssensor um einen Dehnungsmessstreifen handeln,
der auch sehr kleine Kräfte messen kann, so dass es keiner
kraftvollen Berührung des Betätigungselementes
bedarf. Alternativ kann es sich bei dem Berührungssensor
auch um einen Bewegungssensor oder um einen Beschleunigungssensor
handeln, der nicht nur eine Berührung sondern auch eine
Bewegung des Betätigungselementes registriert. Folglich
würde durch die Bewegung des Betätigungselementes
die positive Erkennung ausgelöst. Der Nutzer würde
folglich das Betätigungselement anfassen und von einer
Nulllage in eine ausgeschwenkte Lage überführen.
Da schon eine sehr kleine Verschwenkung des Betätigungselementes
ausreichen könnte, um von den genannten Berührungssensoren
erkannt zu werden, könnte so die positive Erkennung ausgelöst
werden. In Kombination mit dem fahrzeugseitigen Freigabesignal wäre die
Steuereinheit dann in der Lage das Schließsystem in den
Freigabemodus zu bringen. Die Kommunikation der Steuereinheit mit
den weiteren Komponenten des erfindungsgemäßen
Sicherheitssystems könnte dabei so schnell sein, dass ein
Nutzer keinen Unterschied bei der Betätigung ihm bekannter
Betätigungselemente feststellen würde.
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Eine
weitere vorteilhafte Ausführungsvariante zeichnet sich
dadurch aus, dass das Erkennungselement wenigstens einen zweiten
Sensor aufweist, um die Aktivierung des Betätigungselementes
zu registrieren. Die Aktivierung und/oder Betätigung des Betätigungselementes
dient dazu, den Aktionsvorgang zum Öffnen des Schlosses
des Schließsystemes auszulösen. Je nach Ausgestaltung
des Türinnengriffes und/oder des Schließsystemes
kann diese Aktivierung sowohl mechanisch als auch elektronisch sein.
Im Rahmen der mechanischen Aktivierung wird durch eine Betätigung
des Betätigungselementes das Schloss mechanisch verschwenkt.
Alternativ oder zusätzlich kann der zweite Sensor dazu
dienen, die Aktivierung des Betätigungselementes zu ermöglichen.
So kann eine Berührung des zweiten Sensors des Erkennungselementes
als eine Betätigung des Betätigungselementes angesehen
werden. Diese Betätigung des Betätigungselementes
wird als Aktivierung von dem Schließsystem erkannt und
löst den Aktionsvorgang aus. Dabei sendet der zweite Sensor ein
elektrisches Signal aus, was von dem Schließsystem empfangen
wird und die Öffnung des Schlosses nach sich zieht.
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Vorteilhafterweise
weist der erste und/oder der zweite Sensor wenigstens eines der
folgenden Messelemente auf: ein kapazitives Element, ein induktives
Element, ein Piezoelement oder ein Dehnungs-Messstreifen-Element.
Kapazitive und induktive Elemente ermöglichen die Überwachung
eines Bereiches an und/oder um das Betätigungselement. Es
bedarf keiner Berührung des Türinnengriffes um ein
Signal auszulösen. Folglich bietet sich die Nutzung dieser
zwei Elemente für den ersten Sensor des Erkennungselementes
besonders an. Ein Piezoelement und ein Dehnungs-Messstreifen-Element
setzen eine Berührung in eine elektrische Spannung bzw.
ein elektrisches Signal um und sind deshalb bevorzugt für
den zweiten Sensor des Erkennungselementes zu nutzen.
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Um
eine eindeutige Registrierung einer Annäherung an und/oder
um einen Bereich des Betätigungselementes zu detektieren,
hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Erkennungselement
in und/oder an wenigstens einem der folgenden Elemente angeordnet
ist: dem Betätigungselement, einem Trägerelement
des Türinnengriffes oder einer Griffschale des Türinnengriffes.
Je nach Ausgestaltung des Erkennungselementes und der Art des Aktivierungsvorganges
sind die verschiedenen genannten Orte jeweils vorteilhaft für
die positive Erkennung. Ebenfalls ist es vorteilhaft, wenn das Betätigungselement
eine Betätigungslage und eine Nulllage aufweist, wobei
die Betätigungslage durch eine Betätigung und/oder
Aktivierung, insbesondere ein Herausziehen oder ein Herausschwenken
des Betätigungselementes aus der Griffschale erreichbar
ist und in der Nulllage das Betätigungselement unbetätigt
ist. Um ein Zurückschwenken des Betätigungselementes
aus der Betätigungslage in die Nulllage zu erzielen, hat
es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Türinnengriff
einen Kraftspeicher, insbesondere eine Feder aufweist. Dabei dient
der Kraftspeicher zur reversiblen Überführung
des Betätigungselementes aus der Betätigungslage
in die Nulllage.
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Weiterhin
hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn das Sicherheitssystem
eine Schnittstelle aufweist. Diese Schnittstelle ist insbesondere an
der Steuereinheit angeordnet und dient zur bidirektionalen Kommunikation
mit dem Fahrzeug-Managementsystem. Über die Schnittstelle
können insbesondere Fahrzeuginformationen zur Auslösung des
fahrzeugseitigen Freigabesignales übermittelt werden. Dabei
hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Schnittstelle wenigstens
eine der folgenden Technologien aufweist: Wireless LAN (IEEE 802.11), FireWire
(IEEE 1394), USB (Universal Serial Bus), HDMI (High Definition Multimedia
Interface), IrDA (Infrared Data Association), Bluetooth, Unilink, ATA/ATAPI
(Advanced Technology Attachment with Packet Interface), IEEE 488
oder IEEE 1284. Zusätzlich kann das Sicherheitssystem eine
Detektionsschaltung und/oder ein Beleuchtungselement aufweisen.
Bei der Detektionsschaltung handelt es sich insbesondere um einen
integrierten Schaltkreis, der dazu dient die Informationen aus dem
Erkennungselement und/oder die fahrzeugseitigen Freigabesignale
zu verarbeiten und auszuwerten. Das Beleuchtungselement kann je
nach fahrzeugseitigem Freigabesignal oder positiver Erkennung aktiviert
werden, um das Betätigungselement zu beleuchten.
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Die
oben genannte Aufgabe wird insbesondere gelöst durch ein
Sicherheitssystem mit einem Türinnengriff einer Tür
eines Fahrzeugs, wobei die Tür durch ein Schließsystem
in einen Verriegelungszustand und in einen Entriegelungszustand
bringbar ist, mit einem Betätigungselement, das bei einer
Aktivierung einen Aktionsvorgang zum Öffnen eines Schlosses
des Schließsystems auslöst, mit einem Erkennungselement,
das bei einer positiven Erkennung eine Annäherung um einen
Bereich des Betätigungselements detektiert, ein Freigabemodus
für das Schließsystem vorgesehen ist, bei dem
sich das Schließsystem im Entriegelungszustand befindet,
bei dem das Betätigungselement in Wirkverbindung mit dem
Schloss ist, wobei eine Steuereinheit mit dem Schließsystem
und dem Erkennungselement in Datenkommunikation steht, wobei erst
nach einer positiven Erkennung und erst bei einem fahrzeugseitigen Freigabesignal
die Steuereinheit das Schließsystem in den Freigabemodus
bringt, wodurch über eine Aktivierung des Betätigungselements
der Aktionsvorgang auslösbar ist.
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Die
oben genannte Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch ein Verfahren
zum Betrieb eines Sicherheitssystems mit einem Türinnengriff
einer Tür eines Fahrzeugs, wobei die Tür durch
ein Schließsystem reversibel in einen Verriegelungszustand
oder in einen Entriegelungszustand gebracht wird, bei einer Aktivierung
des Betätigungselements einen Aktionsvorgang zum Öffnen
eines Schlosses des Schließsystems ausgelöst wird,
bei einer positiven Erkennung eine Annäherung um einen
Bereich des Betätigungselements oder eine Berührung
des Betätigungselements mittels eines Erkennungselements detektiert
wird, ein Freigabemodus für das Schließsystem
vorgesehen ist, bei dem sich das Schließsystem im Entriegelungszustand
befindet, bei dem das Betätigungselement in Wirkverbindung
mit dem Schloss ist, wobei eine Steuereinheit mit dem Schließsystem
und dem Erkennungselement in Datenkommunikation steht, wobei erst
nach einer positiven Erkennung und erst bei einem fahrzeugseitigen Freigabesignal
die Steuereinheit das Schließsystem in den Freigabemodus
bringt, wodurch über eine Aktivierung des Betätigungselements
der Aktionsvorgang ausgelöst wird. Dabei gelten Merkmale
und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen
Sicherheitssystem beschrieben worden sind auch für das
erfindungsgemäße Verfahren und jeweils umgekehrt.
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Ein
weiterer erfindungsgemäßer Verfahrensschritt sieht
vor, dass das fahrzeugseitige Freigabesignal nach einem Unterschreiten
einer Maximalgeschwindigkeit durch das Fahrzeug generiert wird.
Somit kann das Sicherheitssystem erst dann den Freigabemodus für
das Schließsystem erzeugen, wenn das Fahrzeug sich mit
einer Fahrzeuggeschwindigkeit bewegt, die geringer ist als die Maximalgeschwindigkeit.
Erst in diesem Moment wird das fahrzeugseitige Freigabesignal erzeugt
und an die Steuereinheit übermittelt bzw. von dieser generiert.
Die fahrzeugseitige Maximalgeschwindigkeit kann so ausgelegt sein,
dass bei dieser Fahrzeuggeschwindigkeit ein Öffnen einer
Tür des Fahrzeuges als nicht gefährlich angesehen
wird. So kann die Maximalgeschwindigkeit 10 km/h, insbesondere 5
km/h betragen. Bei diesen Fahrzeuggeschwindigkeiten ist ein Öffnen
der Tür des Fahrzeuges mit einem akzeptierbaren Risiko
versehen. Folglich wird an die Steuereinheit das fahrzeugseitige
Freigabesignal übermittelt. Wird das Betätigungselement
aktiviert, kann der Aktionsvorgang zum Öffnen des Schlosses
ausgelöst werden. Ebenfalls ist es möglich, dass
das fahrzeugseitige Freigabesignal mittels eines mobilen Identifikationsgebers
generiert und/oder übermittelt wird. Der mobile Identifikationsgeber
dient zur schlüssellosen Aktivierung der Schließvorrichtung
des Kraftfahrzeuges. Dazu ist in dem mobilen Identifikationsgeber eine
Elektronikeinheit mit wenigstens einer Sende- und Empfangseinheit
eingeordnet. Die Sende- und Empfangseinheit kann dabei mit einer
fahrzeugseitigen Kommunikationseinheit in Verbindung stehen, mittels
derer eine Identifikationsprüfung zur Feststellung einer
Benutzerberechtigung durchführbar ist. Im Rahmen dieser
Kommunikation können auch weitere Steuerbefehle an das
Fahrzeug übermittelt werden. Diese Steuerbefehle können
Teil des fahrzeugseitigen Freigabesignales und/oder Teil der Voraussetzungen
für die Generierung des fahrzeugseitigen Freigabesignales
sein. So kann beispielsweise mit dem mobilen Identifikationsgeber
ein Signal an das Fahrzeug übermittelt werden, welches
eine Kindersicherung in Kraft setzt. Dadurch ist es ausgeschlossen,
dass ein fahrzeugseitiges Freigabesignal an die Steuereinheit übermittelt
wird. Erst wenn die Kindersicherung wieder deaktiviert wird, kann
das fahrzeugseitige Freigabesignal an die Steuereinheit übermittelt
werden. Dadurch ist sichergestellt, dass Kinder, die sich im Fahrzeug
aufhalten, nicht durch eine Betätigung des Betätigungselementes
einen Aktionsvorgang zum Öffnen des Schlosses des Schließsystemes
auslösen können. Somit ist es ihnen nicht möglich,
die Tür des Fahrzeuges von Innen zu öffnen.
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Eine
weitere Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen
Verfahrens sieht vor, dass bei einer positiven Erkennung das fahrzeugseitige
Freigabesignal abgefragt wird. Hier löst die positive Erkennung einer
Annäherung an und/oder um einen Bereich des Betätigungselementes
eine Abfrage des fahrzeugseitigen Freigabesignales durch die Steuereinheit
aus. Die Steuereinheit wartet folglich nicht auf die Übermittlung
des fahrzeugseitigen Freigabesignales sondern bemüht sich
darum, dieses zu erhalten. Dabei hat es sich als vorteilhaft herausgestellt,
wenn bei einer positiven Erkennung eine Fahrzeuggeschwindigkeit
und/oder eine Einstellung einer Kindersicherung abgefragt wird.
Diese beiden Fahrzeuginformationen können in der Steuereinheit
verarbeitet werden, um das entsprechende fahrzeugseitige Freigabesignal zu
generieren. So kann bei einer positiven Erkennung ein Vergleich
der Fahrzeuggeschwindigkeit mit einer vordefinierten Maximalgeschwindigkeit
durchgeführt werden.
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Eine
weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens
sieht vor, dass bei einem Eindringen in den Bereich um und/oder
an dem Betätigungselement der Türinnengriff und/oder
Teile des Türinnengriffes beleuchtet werden. Eine Beleuchtung des
Türinnengriffes weist den Vorteil auf, dass einem Insassen
des Fahrzeuges eine bessere Sicht ermöglicht wird. Als
Beleuchtungselement bieten sich insbesondere LEDs und/oder OLEDs
an, da diese besonders stromsparend und effizient sind. Die Beleuchtungselemente
können dabei in dem Türinnengriff, der Griffschale
des Türinnengriffes oder dem Träger des Türinnengriffes
angeordnet sein. Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen,
wenn das Erkennungselement in und/oder an dem Beleuchtungselement
angeordnet ist. Da die vom Beleuchtungselement beleuchtete Region
des Türinnengriffes häufig mit dem Bereich um
das Betätigungselement übereinstimmt, wird durch
die erfindungsgemäße Ausgestaltung die Wahrscheinlichkeit
für eine Fehlbedienung reduziert.
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Das
Beleuchtungselement kann insbesondere elektronische und/oder elektrische
Mittel, wie Wiederstände, Kondensatoren, integrierte Schaltkreise, aufweisen
um die Lichtquellen zu steuern. Jene elektrischen und/oder elektronischen
Mittel können zumindest teilweise von dem Erkennungselement
genutzt werden. So kann beispielsweise eine Stromquelle des Beleuchtungselementes
auch das Erkennungselement mit elektrischem Strom und/oder Spannung
versorgen. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung kann es sich
bei der Lichtquelle des Beleuchtungselementes um eine OLED handeln. In
diesem Fall könnte zumindest eine Elektrode der OLED auch
als Elektrode des Erkennungselementes genutzt werden. Dadurch würde
sich eine Reduktion der verwendeten Bauteile ergeben, da die Elektrode der
OLED sowohl für die Lichterzeugung als auch für die
Generierung eines Feldes genutzt werden, das die Annäherung
in den Bereich des Betätigungselementes detektieren kann.
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Ein
weiterer vorteilhafter Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen
Verfahrens sieht vor, dass die Wirkverbindung des Betätigungselementes
bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit größer als der
Maximalgeschwindigkeit wirkungslos gestaltet wird. Dabei bedeutet
der Begriff des Wirkungslosschaltens im Rahmen der Erfindung, dass
eine Betätigung des Betätigungselementes nicht
zu einem Aktivierungsvorgang und somit zu einem Öffnen
des Schlosses des Schließsystems führt. Vorteilhafterweise
wird diese Wirkverbindung mechanisch wirkungslos geschaltet. So
kann beispielsweise ein Übertragungsgestänge aus
seinem mechanischen Eingriff mit dem Betätigungselement
gelöst werden. Somit führt die Verschwenkung des
Betätigungselementes nicht zu einem mechanischen Öffnen
des Schlosses des Schließsystems. Denkbar ist es aber auch,
dass die Wirkverbindung elektrisch und/oder elektronisch wirkungslos
geschaltet wird. So kann das Schließsystem ein elektrisch
gesteuertes Schloss aufweisen. Folglich wird von dem Betätigungselement
und/oder dem Sicherheitssystem nur ein elektrischer Impuls an das
Schließsystem im Rahmen des Aktionsvorganges übermittelt.
Um die Wirkverbindung wirkungslos zu schalten, wird die elektrische
und/oder elektronische Übermittlung des Signales verhindert. In
beiden beschriebenen Fällen führt eine Betätigung des
Betätigungselementes nicht zu einem Aktionsvorgang und
damit nicht zum Öffnen des Schlosses des Schließsystems.
Zusätzlich kann bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit größer
als der Maximalgeschwindigkeit das Betätigungselement mechanisch und/oder
elektrisch und/oder elektronisch von dem Schließsystem
getrennt werden.
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Eine
weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen
Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass bei einer Berührung
des Betätigungselementes der Türinnengriff und/oder
Teile des Türinnengriffes beleuchtet werden. Bei einer
Berührung des Betätigungselementes wird in dieser
Ausgestaltungsvariante nicht nur die positive Erkennung ausgelöst,
sondern auch eine Beleuchtung aktiviert. Das Beleuchtungselement,
welches durch die Berührung aktiviert wurde, beleuchtet
dann den Türinnengriff oder Teile von diesem. So kann insbesondere eine
visuelle Rückkopplung für einen Nutzer gegeben
sein, der nunmehr weiß, dass die positive Erkennung ausgelöst
wurde.
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Weitere
Maßnahmen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den
Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen.
In den Zeichnungen ist die Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen
dargestellt. Sämtliche aus den Ansprüchen, der
Beschreibung oder der Zeichnung hervorgehende Merkmale und/oder
Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumliche
Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl für
sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich
sein. Es zeigen:
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1 eine
schematische Zeichnung eines Türinnengriffes,
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2 ein
erfindungsgemäßes Sicherheitssystem,
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3 das
erfindungsgemäße Sicherheitssystem bei einer positiven
Erkennung einer Annäherung,
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4 das
Sicherheitssystem bei einer Betätigung eines Betätigungselementes,
-
5 das
Sicherheitssystem bei einer positiven Erkennung und reduzierter
Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeuges und
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6 das
erfindungsgemäße Sicherheitssystem in einem Freigabemodus.
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In 1 ist
ein Türinnengriff 20 des erfindungsgemäßen
Sicherheitssystemes 10 dargestellt. Der Türinnengriff 20 ist
dafür vorgesehen, in die Innenseite einer Tür
eines Fahrzeuges integriert zu werden. Mittels des Türinnengriffes 20 kann
ein Insasse des Fahrzeuges ein Schließsystem der Tür des
Fahrzeuges in einen Entriegelungszustand bringen, um so die Tür öffnen
zu können. Der Türinnengriff 20 weist
als Basis ein Trägerelement 21 auf. Auf diesem
Trägerelement 21 ist eine Griffschale 22 angeordnet.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Griffschale 22 bereichsweise überdeckt
von einem Betätigungselement 40. Der Insasse des Kraftfahrzeuges
kann in die Griffschale 22 eingreifen und dabei das Betätigungselement 40 hintergreifen. Durch
eine Aktivierung des Betätigungselementes 40 kann
ein Aktionsvorgang ausgelöst werden. Im Rahmen des Aktionsvorganges
findet dann ein Öffnen des Schlosses des Schließsystemes
statt.
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In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Aktivierung
des Betätigungselementes durch ein Herausschwenken des
Betätigungselementes aus der Griffschale 22. In 1 ist
das Betätigungselement 40 in einer Nulllage dargestellt.
In dieser Nulllage ist das Betätigungselement 40 unbetätigt. Möchte
der Fahrzeuginsasse das Schloss des Schließsystemes öffnen,
bedarf es dazu der Aktivierung des Betätigungselementes 40.
Dazu kann der Fahrzeuginsasse hinter das Betätigungselement 40 greifen
und dieses durch eine Schwenkbewegung in eine Betätigungslage überführen.
Im Rahmen der Betätigungslage wirkt das Betätigungselement
dann auf das Schloss der Schließverbindung. Um eine reversible
Rückführung des Betätigungselementes 40 aus
der Betätigungslage in die Nulllage sicherzustellen, weist
der Türinnengriff 20 einen Kraftspeicher 23 auf.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich
bei dem Kraftspeicher 23 um eine Feder.
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Die
oben zitierte Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße
Sicherheitssystem derart gelöst, dass ein Öffnen
des Schlosses des Schließsystemes nur dann möglich
ist, wenn sich das Schließsystem in einem Freigabemodus
befindet. Die 2 bis 5 sollen
verdeutlichen, wie das Sicherheitssystem 10 in den Freigabemodus
gelangt. In der 2 ist das Sicherheitssystem 10 mit
seinen Bestandteilen dargestellt. Ein zentraler Bestandteil ist
der Türinnengriff 20, welcher in einer Seitenansicht
schematisch gezeigt ist. Der Türinnengriff 20 weist
das Betätigungselement 40 auf, dass bei einer
Aktivierung ein Aktionsvorgang zum Öffnen eines Schlosses 33 eines Schließsystemes 32 auslösen
kann. Der erfindungsgemäße Türinnengriff 20 ist
in einer Tür 31 eines Fahrzeuges 30 integriert
und über eine Wirkverbindung 35 mit einem Schließsystem 32 verbunden. Eine
Betätigung des Betätigungselementes 40 kann das
Schloss 33 des Schließsystems 32 öffnen.
Im Anschluss ist ein Aufschwenken der Tür 31 möglich, so
dass ein Insasse das Fahrzeug 30 verlassen kann.
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Darüber
hinaus weist der Türinnengriff 20 ein Erkennungselement 50 auf,
welches eine Annäherung in und/oder an und/oder um einen
Bereich 41 um und/oder an dem Betätigungselement 40 registriert.
Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass das
Erkennungselement 50 registriert, wenn ein Gegenstand 100 – wie
etwa eine Hand – sich dem Betätigungselement 40 nähert.
Erkennt das Erkennungselement 50 diese Annäherung
wird eine positive Erkennung 51 ausgelöst. In 2 findet
noch keine Annäherung des Gegenstandes 100 statt,
so dass die positive Erkennung 51 nicht ausgelöst
werden muss. Dies ist allerdings der Fall in der 3.
Wie zu erkennen ist, hat sich der Gegenstand 100 dem Betätigungselement 40 derart
angenähert, dass dieser in den Bereich 41 um das
Betätigungselement 40 eingedrungen ist. Dabei
ist zu beachten, dass der Gegenstand 100 den Türinnengriff 20 noch
nicht berührt. Vielmehr handelt es sich um eine frühzeitige Erkennung,
dass der Gegenstand 100 in den Bereich 41 des
Betätigungselementes 40 eindringt. Folglich ist
zu diesem Zeitpunkt noch nicht eine Betätigung des Betätigungselementes 40 durchgeführt
worden. Einzelne elektronische Bauteile des Erkennungselementes 50 können
auf der Rückseite der Griffschale 22 des Türinnengriffes 20 angeordnet
sein. Das Erkennungselement 50 ist in einer Datenkommunikation 70 mit
einer Steuereinheit 60 und in einer Datenkommunikation 70' mit
dem Schließsystem 30. Durch die Annäherung
des Gegenstandes 100 in den Bereich 41 wird in
der Steuereinheit 60 eine positive Erkennung 51 ausgelöst.
Die positive Erkennung 51 alleine reicht jedoch nicht aus,
um das Schließsystem 32 in den Freigabemodus zu überführen.
Es bedarf vielmehr noch eines fahrzeugseitigen Freigabesignales.
Dieses fahrzeugseitige Freigabesignal kann von einem Zustand des
Fahrzeuges 30 abhängig sein. In dem dargestellten
Ausführungsbeispiel ist das fahrzeugseitige Freigabesignal
abhängig von einer Fahrzeuggeschwindigkeit (in den Zeichnungen
mit „V” gekennzeichnet), mit der sich das Fahrzeug 30 fortbewegt.
Ausgangspunkt dieser Überlegung ist es, dass es einem Insassen
des Fahrzeuges 30 nicht möglich sein soll, eine
Tür 31 zu öffnen, wenn sich das Fahrzeug
mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit bewegt, die größer
ist als eine vorgegebene Maximalgeschwindigkeit (in den Zeichnungen
mit „Vmax” gekennzeichnet). In dem dargestellten
Ausführungsbeispiel soll angenommen werden, dass sich das
Fahrzeug 30 mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit 34 bewegt,
die größer ist, als die vorgegebene Maximalgeschwindigkeit.
Diese vorgegebene Maximalgeschwindigkeit kann zwischen 5 km/h und
10 km/h betragen und hängt ab von der Ausgestaltung der
Tür 31 und/oder des Fahrzeuges 30.
-
Abweichend
von dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann das Erkennungselement 50 auch eine
positive Erkennung auslösen, wenn eine Berührung
des Betätigungselementes 40 diktiert wird. Bei dieser
Variante ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass
das Erkennungselement 50 registriert, wenn ein Gegenstand 100 – wie
etwa eine Hand – das Betätigungselement 40 berührt.
Bei der Berührung kann es sich auch um eine mechanische
Aktivierung des Betätigungselementes, also ein Verschwenken und/oder
axiales Verschieben des Betätigungselementes handeln. Erkennt
das Erkennungselement 50 diese Berührung wird
eine positive Erkennung 51 ausgelöst. Diese Berührung
ist etwa in der 4 dargestellt. Durch die Berührung
des Betätigungselementes 40 wird die positive
Erkennung 51 ausgelöst, die in Kombination mit
dem fahrzeugseitigen Freigabesignal 80 die Steuereinheit 60 dazu
bringt, das Schließsystem in den Freigabemodus zu überführen. Die
in den Figuren dargestellte Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Sicherheitssystems 10 beschäftigt sich hauptsächlich
damit, dass eine Annäherung um den Bereich 41 des
Betätigungselementes 40 detektiert wird. Dies
soll allerdings nicht als Einschränkung verstanden werden.
Bei dem Erkennungselement 50 kann es sich auch um ein System
handeln, das eine Berührung des Betätigungselementes 40 detektiert.
Im Rahmen der Figurenbeschreibung gemachten Ausführungen
bezüglich des Sicherheitssystems, das eine Annäherung
um den Bereich 41 des Betätigungselementes 40 detektiert,
gelten gleichfalls für das Sicherheitssystems 10,
das eine Berührung des Betätigungselementes detektiert.
Alle Vorteile, Ausführungsvarianten und Elemente sind dabei
für beide Ausführungsvarianten des erfindungsgemäßen
Sicherheitssystems 10 zu nutzen.
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Da
sich das Fahrzeug 30 mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit 34 bewegt,
die größer ist als die vordefinierte Maximalgeschwindigkeit
empfängt und/oder generiert die Steuereinheit 60 kein
fahrzeugseitiges Freigabesignal. Folglich kann das Schließsystem 32 nicht
in den Freigabemodus übergehen. Somit resultiert eine Aktivierung 42 des
Betätigungselementes 40 keine Öffnung
des Schlosses 33 des Schließsystemes 32,
wie die 4 verdeutlicht. Vielmehr wird
die Wirkverbindung 35' zwischen dem Betätigungselement 40 und
dem Schließsystem 32 wirkungslos geschaltet. Eine
Aktivierung 42 überführt das Schließsystem 32 somit
nicht in den Entriegelungszustand.
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In
der 5 ist das erfindungsgemäße Sicherheitssystem 10 ein
weiteres Mal dargestellt. Allerdings wird hierbei angenommen, dass
die Fahrzeuggeschwindigkeit 34' kleiner als eine vordefinierte Maximalgeschwindigkeit
des Fahrzeuges 30 ist. Der Gegenstand 100 nähert
sich dem Bereich 41 des Betätigungselementes 40.
Das Erkennungselement 50 detektiert diese Annäherung
und erzeugt eine positive Erkennung 51 in der Steuereinheit 60.
Wie schon in 3 dargelegt, bedarf es zu diesem
Zeitpunkt noch keiner Berührung des Betätigungselementes 40 durch
den Gegenstand 100.
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Wie
die 6 verdeutlicht empfängt die Steuereinheit 60 ein
fahrzeugseitiges Freigabesignal 80. Dieses fahrzeugseitige
Freigabesignal 80 kann zum Beispiel von einer Geschwindigkeitsüberwachungseinheit
kommen, die ermittelt hat, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit 34' kleiner
als die vorgegebene Maximalgeschwindigkeit ist. Die Kombination aus
der positiven Erkennung 51 und dem fahrzeugseitigen Freigabesignal 80 ermöglichen
der Steuereinheit 60 das Schließsystem 32 in
den Freigabemodus zu überprüfen. Nunmehr kann
eine Aktivierung 42 des Betätigungselementes 40 einen
Aktionsvorgang 90 auslösen. Im Rahmen des Aktionsvorganges 90 ist
das Betätigungselement 40 in Wirkverbindung 35'' mit
dem Schloss 33 des Schließsystems 32.
Folglich wird durch eine Aktivierung 42 des Betätigungselementes 40 das
Schloss 33 des Schließsystemes 32 geöffnet.
Einem Fahrzeuginsassen ist es möglich die Tür
aufzuschwenken und das Fahrzeug zu verlassen.
-
Dadurch,
dass der Freigabemodus zwei Voraussetzungen aufweist – die
positive Erkennung 51 und das fahrzeugseitige Freigabesignal 80 – kann
ein ungewolltes Öffnen der Tür 31 des
Fahrzeuges 30 verhindert werden. Durch das vordefinierte
fahrzeugseitige Freigabesignal 80 wird sichergestellt,
dass sich das Fahrzeug 30 in einem Zustand befindet, in dem
ein Öffnen der Tür 31 auch gewollt ist.
Befindet sich das Fahrzeug 30 nicht in diesem Zustand,
führt eine Aktivierung 42 des Betätigungselementes 40 nicht
zu einer Öffnung des Schlosses 33, so dass die Tür 31 nicht
aufgeschwenkt werden kann. Folglich wird eine erhöhte Sicherheit
durch das erfindungsgemäße Sicherheitssystem 10 erreicht.
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- 10
- Sicherheitssystem
- 20
- Türinnengriff
- 21
- Trägerelement
- 22
- Griffschale
- 23
- Kraftspeicher
- 30
- Fahrzeug
- 31
- Tür
- 32
- Schließsystem
- 33
- Schloss
- 34,
34'
- Fahrzeuggeschwindigkeit
- 35,
35', 35''
- Wirkverbindung
- 40
- Betätigungselement
- 41
- Bereich
um das Betätigungselement
- 42
- Aktivierung
- 50
- Erkennungselement
- 51
- positive
Erkennung
- 60
- Steuereinheit
- 70,
70'
- Datenkommunikation
- 80
- fahrzeugseitiges
Freigabesignal
- 90
- Aktionsvorgang
- 100
- Gegenstand
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102005014581
A1 [0002]