DE102009012614A1

DE102009012614A1 - Geräuscharmes Kraftfahrzeug mit einer Signaleinrichtung

Info

Publication number: DE102009012614A1
Application number: DE102009012614A
Authority: DE
Inventors: Aiko Böhme; Heiko Bald
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2009-03-11
Filing date: 2009-03-11
Publication date: 2010-09-16
Also published as: WO2010102776A1

Abstract

Ein geräuscharmes Kraftfahrzeug (1) ist mit einer Signaleinrichtung (2) zur Erzeugung eines akustischen Signals und mit einem Steuergerät (3) zur Überwachung und Verarbeitung aller Funktionen und Informationen im Kraftfahrzeug (1) ausgestattet. Zur Erhöhung der Verkehrssicherheit ist das akustische Signal mittels fahrzeugexterner Parameter steuerbar.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein geräuscharmes Kraftfahrzeug mit einer Signaleinrichtung zur Erzeugung eines akustischen Signals und mit einem Steuergerät zur Überwachung und Verarbeitung aller Funktionen und Informationen im Kraftfahrzeug.
Besonders reine Elektrofahrzeuge, die von einem oder mehreren Elektromotoren angetrieben werden, verursachen bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten außer leichten Windgeräuschen an der Karosserie sowie einem Abrollgeräusch der Reifen keinen weiteren Lärm. Daher kann das Problem auftreten, dass ein solches geräuscharmes Kraftfahrzeug beispielsweise in einer verkehrsberuhigten Zone mit Schrittgeschwindigkeit fährt und ein unaufmerksamer Passant, der noch daran gewöhnt ist, durch die lautere Geräuschentwicklung einer Verbrennungskraftmaschine auf das Herannahen eines konventionellen Kraftfahrzeugs aufmerksam zu werden, aus Unaufmerksamkeit auf die Fahrbahn treten kann und somit eine potentiell verkehrsgefährdende Situation auslöst. In diesem Zusammenhang ist es bekannt, ein geräuscharmes Kraftfahrzeug mit einer zusätzlichen Signaleinrichtung auszustatten, um ein akustisches Signal, beispielsweise in Form eines nachgeahmten Motorengeräuschs, abzugeben, damit Passanten auf die Anwesenheit des Kraftfahrzeugs hingewiesen werden. Weiterhin sind Kraftfahrzeuge mit einem Steuergerät zur Steuerung und Überwachung aller Funktionen des Kraftfahrzeugs ausgestattet, wobei die einzelnen Komponenten, wie beispielsweise Sensoren und dergleichen, mit dem Steuergerät über Datenbus-Architekturen in Verbindung stehen. Weiterhin werden von dem Steuergerät alle beispielsweise von Sensoren vorliegenden Informationen verarbeitet und u. a. bei Einfahrt in eine Tiefgarage selbsttätig ein Fahrlicht aktiviert.
Aus der DE 10 2007 003 201 A1 ist eine Einrichtung zur Erzeugung von Audiosignalen zum Einbau in ein Kraftfahrzeug bekannt, die beispielsweise ein Drehzahlsignal oder ein Signal bezüglich einer Stellung des Gaspedals empfangen kann, um ein geschwindigkeitsabhängiges Audiosignal zu erzeugen.
Weiterhin offenbart die DE 103 34 013 A1 ein Verfahren und ein Sicherheitssystem eines Kraftfahrzeugs zur Verbesserung der Sicherheit von Verkehrsteilnehmern. Hierzu ist das Kraftfahrzeug mit zusätzlichen Sensoren ausgestattet, mit denen insbesondere die Anwesenheit von Passanten in der Umgebung feststellbar ist. Nähert sich ein Passant beispielsweise in der Fahrtrichtung von vorne an, dann wird ein optisches und/oder akustisches Warnsignal ausgegeben, um eine erkannte kritische Verkehrssituation zu entschärfen. Eine spezifische Verwendung in geräuscharmen Kraftfahrzeugen ist nicht offenbart.
Die bekannten geräuscharmen Kraftfahrzeuge mit einer Signaleinrichtung sind insofern nachteilig, als sie zwar ein beispielsweise geschwindigkeitsabhängiges, akustisches Signal abgeben, das in vielen normalen Fahrsituationen aber überhaupt nicht notwendig ist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem in Ver kehrssituationen, in denen es notwendig ist, andere Verkehrsteilnehmer auf die Anwesenheit des Kraftfahrzeugs zuverlässig aufmerksam gemacht werden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das akustische Signal mittels fahrzeugexterner Parameter steuerbar ist.
Bei einem derart ausgebildeten Kraftfahrzeug sind zusätzliche Sensoren zur Überwachung einer Fahrzeugumgebung, wie Ultraschall- und/oder Radarsensoren oder ein mit der Bildverarbeitung verbundenes Kamerasystem, vorgesehen. Somit ist der Aufwand zur Herstellung eines solchen Kraftfahrzeugs zwar geringfügig erhöht, aber ein solches Kraftfahrzeug kann mit seinen Abstands- und/oder Parklückensensoren oder der Kamera beispielsweise das Vorhandensein unachtsamer Passanten in unmittelbarer Fahrzeugumgebung selbsttätig erfassen. Von dem Steuergerät im Kraftfahrzeug werden alle externen Informationen, insbesondere die von Sensoren erfassten Parameter oder dergleichen, bei einer Entscheidung berücksichtigt, ob ein akustisches Signal von einer an sich beliebig gestaltbaren Signaleinrichtung abgegeben werden soll. Hierzu ist das Steuergerät hard- und/oder softwaretechnisch derart ausgelegt, dass vorzugsweise anhand nachfolgend beschriebener Bewertungskriterien selbsttätig eine Entscheidung getroffen werden kann, ob es notwendig ist, ein solches Warnsignal abzugeben oder nicht.
Im Rahmen der Erfindung ist es mit umfasst, neben akustischen Signalen zusätzlich oder alternativ optische Warnsignale, wie ein Aufblinken aller vier Warnblinkleuchten, abzugeben. Weiterhin kann der Antrieb des geräuscharmen Kraftfahrzeugs in beliebiger Weise ausgelegt sein, jedoch vorzugsweise als ein Elektromotor, der von einem Akkumulator und/oder einer Brennstoffzelle mit Energie versorgt wird. Des Weiteren kann im Rahmen der Erfindung die Art des akustischen Signals beliebig gewählt werden, beispielsweise wird das Motorengeräusch einer Verbrennungskraftmaschine imitiert oder ein dauerhafter oder unterbrochener Signalton erzeugt. Ebenso kann bei Unterschreitung einer Mindestgeschwindigkeit ein Signalton dauerhaft erzeugt werden, um beispielsweise beim langsamen Befahren einer verkehrsberuhigten Zone auf jeden Fall Aufmerksamkeit zu erregen.
Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass nur in solchen Fahrsituationen ein akustisches Signal abgegeben wird, in denen dies tatsächlich notwendig ist. Somit wird zum einen Energie zum Erzeugen des Signals eingespart und zum anderen die Umwelt weniger beeinträchtigt, da die Lärmemission des Kraftfahrzeugs insgesamt verringert ist.
Vorzugsweise erfolgt eine Aktivierung des akustischen Signals aufgrund einer drahtlosen Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation (engl.: „vehicle-to-vehicle-communication”). Hat ein Kraftfahrzeug beispielsweise das Vorhandensein eines Passanten erfasst, wird diese Information an weitere entsprechend ausgestattete Kraftfahrzeuge mit standardisierten Übertragungsprotokollen weitergeleitet. Diese empfangenden Kraftfahrzeuge können dann anhand einer, z. B. vom Navigationssystem, bekannten Position und Fahrtrichtung überprüfen, ob diese Information für das jeweilige Kraftfahrzeug relevant ist. Falls dies zutrifft kann das Kraftfahrzeug dann selbst Schallsignale abgeben, um auf sich aufmerksam zu machen.
Nach einer Weiterbildung sind bei der Steuerung des akustischen Signals Informationen eines im Kraftfahrzeug vorhandenen Navigationssystems berücksichtigbar. Wird mit Hilfe des in einem Speicher des Navigationssys tems hinterlegten Kartenmaterials festgestellt, dass sich das geräuscharme Kraftfahrzeug momentan innerhalb einer geschlossen Ortschaft befindet, dann wird die akustische Signaleinrichtung selbsttätig aktiviert. Außerhalb geschlossener Ortschaften werden üblicherweise höhere Geschwindigkeiten gefahren und eine potentiell verkehrsgefährdende Situation ist eher unwahrscheinlich. Auch bei einer Annäherung des Kraftfahrzeugs an eine Kreuzung oder Einmündung können akustische Signale ausgegeben werden.
In gleicher Weise können Informationen des Navigationssystems bezüglich einer momentan befahrenen Straßenart berücksichtigt werden. Befindet sich das Kraftfahrzeug auf einer gut ausgebauten Bundes- oder Landstraße ist anzunehmen, dass keine Fußgänger oder Radfahrer die gleiche Straßenart benutzen. Anders verhält es sich auf einer nicht ausgebauten Landstraße.
Weiterhin können Informationen eines mit einer Kamera verbundenen Bildverarbeitungssystems berücksichtigt werden. Mit derartigen Systemen können unter anderem Verkehrsschilder für Geschwindigkeitsbegrenzungen selbsttätig erfasst und entsprechende Informationen an den Fahrer ausgegeben werden. Wird beispielsweise ein Schild mit einer Geschwindigkeitsbegrenzung von 30 km/h erfasst, kann das Steuergerät selbsttätig die akustische Signaleinrichtung aktivieren. Gleiches gilt für Verkehrsschilder, wie ”Verkehrsberuhigte Zone”, „Spielstraße” oder dergleichen. Ebenso kann mit einer Kamera eine Person oder einen Radfahrer erfasst und deren Vorhandensein, ihre Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit mit einem Bildverarbeitungssystem ermittelt werden. Nachfolgend kann ein Schallsignal abgegeben werden. Hierzu können am Kraftfahrzeug auch mehrere insbesondere bewegliche Kameras oder sonstige optische Sensoren vorgesehen sein.
Nach einer weiteren Ausgestaltung können Informationen eines Helligkeitssensors berücksichtigt werden, da besonders bei Dunkelheit ein Kraftfahrzeug unter Umständen trotz eingeschalteter Beleuchtung leichter übersehen werden kann.
Ebenso können Signale eines Regensensors berücksichtigt werden, um bei schlechten Sichtverhältnissen aufgrund eines Niederschlags die Wahrnehmbarkeit des Kraftfahrzeugs zu erhöhen.
Darüber hinaus kann ein Sichtweitensensor unter anderem das Durchfahren einer Nebelbank feststellen, um während der Durchfahrt durch akustische Signale zusätzlich auf das geräuscharme Kraftfahrzeug aufmerksam zu machen.
Schließlich kann auch berücksichtigt werden, ob ein Nebelscheinwerfer ein- oder ausgeschaltet ist, um bei eingeschaltetem Nebelscheinwerfer die Anwesenheit des geräuscharmen Kraftfahrzeugs akustisch kenntlich zu machen.
In einer weiteren Ausführungsform können Lautstärke und/oder die Art des ausgegebenen akustischen Signals verändert werden und zwar entweder selbsttätig oder manuell. Beispielsweise kann beim langsamen Beschleunigen aus dem Stand ein imitiertes Motorengeräusch immer lauter werden, bis beispielsweise bei Überschreiten der Grenzgeschwindigkeit von 30 km/h die Signalerzeugung deaktiviert wird. Ferner kann die Art des erzeugten Signals verändert werden, z. B. von einem leisen Motorengeräusch beim Anfahren zu einem lauteren Hupen bei etwas höheren Geschwindigkeiten.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in den jeweils angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen, verwendbar sind. Der Rahmen der Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug in schematischer Draufsicht.
Das geräuscharme Kraftfahrzeug 1, z. B. ein Elektrofahrzeug, ist mit einer Signaleinrichtung 2 zur Erzeugung eines akustischen Signals ausgestattet. Die Signaleinrichtung 2 kann entweder eine herkömmliche Hupe oder eine zusätzliche Signaleinrichtung sein. Weiterhin verfügt das Kraftfahrzeug 1 über ein Steuergerät 3, mit dem sämtliche Funktionen des Kraftfahrzeugs 1 überwacht, gesteuert und alle von an sich beliebigen Sensoren 4 vorliegenden Informationen verarbeitet werden. Hierzu steht das Steuergerät 3 mit allen Komponenten des Kraftfahrzeugs über Datenbus-Leitungen 5 in Verbindung.
Ist der Sensor 4 beispielsweise ein Bildverarbeitungssystem wie ein Verkehrsschilderkennungssystem kann beispielsweise in einer verkehrsberuhigten Zone, in der langsam gefahren werden muss, dauerhaft ein Schallsignal abgegeben werden, bis erfasst wird, dass diese Zone verlassen worden ist. Somit werden Passanten und Radfahrer auf die Anwesenheit des ansonsten im Wesentlichen geräuschlos vorbeifahrenden Kraftfahrzeugs 1 aufmerksam gemacht. Dadurch können potentiell verkehrsgefährdende Situationen vermieden werden.
In gleicher Weise kann es sich bei dem Sensor 4 um einen Helligkeitssensor, einen Regensensor oder einen Sichtweitensensor handeln. Ebenso können Informationen mit anderen gleichartig ausgestatteten Kraftfahrzeugen 1 über eine bekannte Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation auszutauschen, um rechtzeitig Schallsignale zu erzeugen. Weiterhin können vom Steuergerät 3 Informationen eines Navigationssystems 6 berücksichtigt werden, beispielsweise ob sich das Kraftfahrzeug 1 innerhalb einer geschlossenen Ortschaft befindet oder ob momentan eine Autobahn befahren wird.

1: Kraftfahrzeug
2: Signaleinrichtung
3: Steuergerät
4: Sensor
5: Datenbus-Leitung
6: Navigationssystem

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 102007003201 A1 [0003]
- DE 10334013 A1 [0004]

Claims

Geräuscharmes Kraftfahrzeug mit einer Signaleinrichtung (2) zur Erzeugung eines akustischen Signals und mit einem Steuergerät (3) zur Überwachung und Verarbeitung aller Funktionen und Informationen im Kraftfahrzeug (1), dadurch gekennzeichnet, dass das akustische Signal mittels fahrzeugexterner Parameter steuerbar ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das akustische Signal mit einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation steuerbar ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Steuerung des akustischen Signals Informationen eines Navigationssystems (6) berücksichtigbar sind.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Informationen bezüglich einer befahrenen Straßenart berücksichtigbar sind.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Informationen eines mit einer Kamera verbundenen Bildverarbeitungssystems bei der Steuerung des akustischen Signals berücksichtigbar sind.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Informationen eines Helligkeitssensors bei der Steuerung des akustischen Signals berücksichtigbar sind.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Informationen eines Temperatursensors bei der Steuerung des akustischen Signals berücksichtigbar sind.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass Informationen eines Regensensors bei der Steuerung des akustischen Signals berücksichtigbar sind.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Informationen eines Nebelscheinwerfers bei der Steuerung des akustischen Signals berücksichtigbar sind.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lautstärke und/oder eine Art des erzeugten akustischen Signals veränderbar ist.